FMRI è un dispositivo utilizzato da medici o altro personale medico per mappare l’attività cerebrale. Sta per risonanza magnetica funzionale. La f all’inizio della fMRI non è maiuscola se non all’inizio di una frase.
Una macchina fMRI è un’apparecchiatura medica grande, grande quanto un letto, che genera elevati campi magnetici. Per questo motivo, le persone con pacemaker sono avvisate di non avvicinarsi alle macchine fMRI. I pazienti devono rimuovere gli oggetti metallici prima di entrare nella macchina. Per entrare nella macchina, un paziente si sdraia su una piattaforma orizzontale simile a una barella che scorre in una cavità cilindrica. Il paziente viene scansionato magneticamente da tutti i lati e viene creata un’immagine in tempo reale, che viene sottoposta ai medici per ulteriori analisi.
Una macchina fMRI funziona utilizzando il principio della risonanza magnetica. La pratica era precedentemente nota come tomografia a risonanza magnetica (MRT) o risonanza magnetica nucleare (NMR).
La risonanza magnetica funziona come segue. È noto da oltre 100 anni che il sangue scorre in determinate aree del cervello quando queste aree sono attive. Questo perché i neuroni attivi consumano più sangue dei neuroni inattivi. I globuli rossi trasportano una sostanza chiamata emoglobina in tutto il corpo, compresi i neuroni attivi. Quando un neurone è attivo, consuma più ossigeno, che riceve sotto forma di emoglobina.
L’emoglobina è una “molecola di accumulo di ossigeno” in grado di rilasciare e assorbire ossigeno più volte. I globuli rossi contengono un’ampia quantità di emoglobina, che viene ossigenata con l’aria dei polmoni, quindi deossigenata quando le cellule ricevono ossigeno. L’emoglobina ossigenata e deossigenata hanno proprietà magnetiche diverse.
L’emoglobina ossigenata è diamagnetica, il che significa che respinge leggermente un campo magnetico. L’emoglobina deossigenata è paramagnetica, il che significa che l’applicazione di un campo magnetico esterno la fa diventare leggermente magnetica. Entrambi gli effetti sono piccoli, ma misurabili.
La deossigenazione dell’emoglobina nelle aree neurali attive è ciò che rileva la macchina fMRI. Ciò si verifica diversi secondi dopo l’attività neurale stessa. Le macchine FMRI sono state criticate come strumento scientifico per una serie di motivi, incluso il fatto che alcune teorie sull’interpretazione della fMRI non sono falsificabili e che diverse parti del cervello possono consumare più o meno ossigeno anche se hanno più o meno lo stesso livello di attività. Indipendentemente da ciò, la fMRI è stata utilizzata con successo per anni per diagnosticare vari problemi cerebrali. È stato utilizzato anche in psicologia per studiare quali compiti attivano quali aree del cervello.