拡散光トモグラフィーによる分散した脳機能とネットワークのマッピング

ヒトの脳機能のマッピングは、革新をもたらすシステム神経科学である。しかし、陽電子放出断層撮影法や機能的磁気共鳴画像法による従来の機能的神経イメージングは、その適用に携帯性が必要であったり、陽電子断層撮影法では電離放射線のため、機能的磁気共鳴画像法では埋め込まれた金属があるため禁忌となったりする場合には利用できない。光学的神経イメージングによって、放射線を発生せず、埋め込まれた金属やペースメーカーなどの電子デバイスがあっても適用できる非侵襲的な代替法が得られる。しかしこれまで、光学的イメージング技術は、分散した脳機能のマッピングを行うのに十分な空間分解能と広い視野を併せ持っていなかった。今回我々は、分散した高次脳機能をマッピングできる高密度拡散光トモグラフィー・イメージングアレイを提示する。このシステムは、4つの階層的言語作業や、背側注意ネットワークとデフォルトモードネットワークを含む複数の安静時ネットワークを画像化することによって、検証された。最後に我々は、脳深部刺激装置を埋め込んでいるため機能的磁気共鳴画像法を適用できない、パーキンソン病の患者の脳機能を画像化した。