Browsing by Subject "fMRI"
Now showing items 1-8 of 8
-
(2024)Tavoitteet. Äänentuottoon osallistuvat sekä motorinen korteksi, että limbinen järjestelmä ja häiriö näiden kahden yhteistoiminnassa voi johtaa äänentuoton häiriintymiseen. Psyykkinen stressi on yksi tähän yhteistoimintaan vaikuttava tekijä, ja sitä pidetään riskitekijänä erityisesti toiminnallisten äänihäiriöiden syntymiselle. Toiminnalliset äänihäiriöt ovat häiriöitä, joissa kurkunpään elimelliset ongelmat eivät selitä äänioireita. Näiden häiriöiden tunnistamisessa ja luokittelussa on vaihtelua. Häiriöiden taustamekanismien tunteminen edesauttaa häiriöiden erottelemista ja tunnistamista, ja antaa pohjaa toimiville interventioille. Tässä katsauksessa kootaan yhteen saatavilla oleva tieto toiminnallisten äänihäiriöiden aivoperustasta, ja vertaillaan saatua tietoa normaalitilanteeseen, ja stressin aikaansaamiin muutoksiin aivotoiminnassa äänentuoton aikana. Menetelmät. Tutkimusmenetelmänä oli integroiva kirjallisuuskatsaus. Tiedonhaku tehtiin Ovid Medline- ja Scopus-tietokannoista tammikuussa 2024. Lopullinen hakulauseke Medlinessa oli exp MRI/ OR fMRI.mp OR exp Brain/ AND exp Voice Disorders/ OR dysphoni*.mp, ja Scopuksessa TITLE-ABS-KEY ((neuroimaging OR fmri OR (neural AND control)) AND (dysphoni* OR (voice AND disorder))). Valintakriteerien mukaisen karsinnan jälkeen aineisto koostui neljästä artikkelista, käsinpoiminnalla löytyi yksi artikkeli lisää. Artikkelit olivat vuosilta 2012-2017. Aineiston analysoinnin kannalta tärkeät tiedot taulukoitiin. Tulokset ja johtopäätökset. Toiminnallisissa äänihäiriöissä motorisen korteksin osat, sekä vaihtelevasti limbisen järjestelmän osat ovat yliaktiivisia verrattuna normaalitilanteeseen. Lisäksi äänentuoton limbis-motorinen kontrolli ja tunnesäätelyn top-down kontrolli ovat häiriintyneet, muistuttaen stressin aikaansaamia muutoksia aivotoiminnassa. Nämä muutokset voivat olla syy uusien toimimattomien lihasaktivaation mallien synnylle ja ylläpidolle, ja saattavat sitä kautta osa toiminnallisten äänihäiriöiden taustamekanismia. Vaihtelevien tutkimusmenetelmien ja tutkimustehtävien, sekä pienen otoskoon vuoksi tulokseen on suhtauduttava varauksella, mutta se vahvistaa aikaisempaa käsitystä tunnesäätelyn merkityksestä äänentuotolle. Lisätutkimus aiheesta voisi antaa vankempaa pohjaa interventioille, sekä parantaa äänihäiriöiden erotusdiagnostiikkaa ja luokittelua.
-
(2023)Tavoitteet: Tämän kandidaatintutkielman tavoitteena on tarkastella, millaista tietoa monimuuttujamenetelmiä hyödyntävät tutkimukset tarjoavat abstraktien käsitteiden aivoperustasta. Kyky käsitteelliseen ajatteluun on keskeinen osa ihmisyyttä ja sitä tarvitaan paitsi kommunikointiin ja ajatteluun myös käytännön toiminnanohjaamiseen. Aivojen semanttisen muistijärjestelmän toiminnasta on esitetty useita erilaisia malleja, joista eniten keskustelua ovat herättäneet erilaiset versiot kehollistuneen kognition mallista sekä hub-and-spoke-mallista. Suuri osa tutkimuksesta on keskittynyt tarkastelemaan konkreettisiin käsitteisiin liittyviä aivovasteita perinteisillä yksimuuttujamenetelmillä. Abstraktien käsitteiden aivovasteita ymmärretään huomattavasti heikommin. Noin viimeisen kymmenen vuoden aikana käsitteellisen ajattelun aivoperustaan liittyvässä tutkimuksessa ovat yleistyneet monimuuttujamenetelmät, jotka tarkastelevat perinteisten aktivaatiovasteiden keskiarvojen sijaan aktivaation hajontaan perustuvaa informaatiota, mikä mahdollistaa uudenlaisen tavan tarkastella semanttiseen prosessointiin liittyviä aivoverkostoja. Menetelmät: Tutkielmaa varten etsittiin vertaisarvioituja tutkimuksia, joissa on tarkasteltu abstraktien käsitteiden aivoperustaa käyttämällä kielellisiä ärsykkeitä ja aivokuvantamismenetelmänä funktionaalista magneettikuvausta (fMRI). Tutkimuksilta edellytettiin, että käsitteisiin liittyvien fMRI-vasteiden analyyseissä on hyödynnetty ensisijaisesti jotakin monimuuttujamenetelmää. Artikkeleita haettiin PubMed, Web of Science ja Google Scholar -tietokannoista käyttämällä monipuolisesti seuraavien hakusanojen yhdistelmiä: Abstract concepts, Abstract words, Concrete concepts, Concrete words, Word imageability, Word concreteness, fMRI, Multivariate, Multivoxel, Cognitive neuroscience, Semantic, Semantic processing Tulokset ja johtopäätökset: Tutkimusnäyttö viittaa siihen, että abstraktien käsitteiden aivovasteet ovat hyvin eroteltavissa paitsi konkreettisista käsitteistä myös eri abstraktien käsitteiden välillä. Lisäksi abstrakteihin käsitteisiin liittyvät aivovasteet vaikuttaisivat olevan huomattavan yhdenmukaisia eri koehenkilöiden välillä, sekä alustavasti myös eri kielten välillä. Vahvan kehollistuneen kognition malli ei saanut tukea tuloksista, mutta sen sijaan hub-and-spoke-mallille keskeiset aivoalueet nousivat korostuneesti esiin abstraktien käsitteiden prosessoinnissa. Myös perinteiset vasemman aivolohkon kielialueet etuotsalohkossa ja temporaalilohkossa nousivat korostuneesti esiin useassa tutkimuksessa.
-
(2024)Tavoitteet: Alkoholiriippuvuus saattaa olla seurausta aivojen palkitsemisjärjestelmän allostaasille, eli adaptoitumiselle aivojen toiminnan tasapainon säilyttämiseksi, mikä saattaa johtaa palkitsemisjärjestelmän krooniseen toiminnan häiriöön. Humalahakuinen alkoholin käyttö lisää riskiä alkoholiriippuvuudelle mahdollisesti palkitsemisjärjestelmän allostaasista johtuen. Tämä kirjallisuuskatsaus keskittyi tutkimaan, voidaanko humalahakuisilla alkoholinkäyttäjillä, joille ei ole vielä muodostunut diagnisoitavaa alkoholin käyttöhäiriötä, havaita samankaltaista aivojen palkitsemisjärjestelmän toiminnan muutoksia kuin alkoholiriippuvaisilla toiminnallisella magneettikuvauksella (eng. functional magnetic resonance imaging, fMRI) mitattuna. Tarkemmin sanottuna, katsaus keskittyi tutkimaan, esiintyykö humalahakuisilla alkoholin käyttäjillä palkitsemisjärjestelmän poikkeavaa toimintaa alkoholia käyttäessä, alkoholiin liittyviä ärsykkeitä havaitessa sekä alkoholiin liittymättömiä palkintoja ennakoidessa ja saadessa. Menetelmät: Artikkeleita etsittiin hakukoneista Google Scholar ja Scopus käyttäen hakusanoja “binge OR heavy AND drink* AND fmri AND reward”. Lisäksi artikkeleita etsittiin löydetyn kirjallisuuden lähteistä. Katsaukseen sisällytettiin yhteensä yhdeksän artikkelia. Tulokset ja johtopäätökset: Tulokset osoittivat, ettei humalahakuisilla alkoholin käyttäjillä esiinny palkitsemisjärjestelmän poikkeavaa toimintaa alkoholiin liittyvien ärsykkeiden havainnoinnin ja alkoholiin liittymättömien palkintojen ennakoinnin ja saamisen yhteydessä. Ainoastaan alkoholin käytön yhteydessä humalahakuisilla alkoholin käyttäjillä esiintyi poikkeavuutta palkitsemisjärjestelmän toiminnassa. Tosin tämä tulos perustui ainoastaan yhteen tutkimukseen. Tulosten perusteella voidaan kokonaisuudessaan päätellä, että humalahakuisten alkoholin käyttäjien palkitsemisjärjestelmän toiminta ei vaikuta muistuttavan alkoholiriippuvaisten palkitsemisjärjestelmän toimintaa.
-
(2022)Objectives. Some patients with impaired consciousness exhibit no behavioural signs of subjective consciousness, but are able to communicate covert consciousness as observed by brain imaging methods. Behavioural assessment, such as GCS, doesn’t take covert consciousness into account, so it might not fully represent a patient’s state. Paradigms concerning covert consciousness have been researched with chronic disorders of consciousness (DOC) but there is less information about them in intensive care unit. Accurate assessment of consciousness is important at an early phase of DOC because the diagnosis impacts rehabilitation and care. Urgent clinical decisions concerning continued life support are also mostly made during intensive care. The aim of this review is to evaluate paradigms assessing covert consciousness in ICU, the correlation between early covert consciousness and examine ethical considerations brouht up by these methods. Methods. Because of their availability, reviewed brain imaging techniques were limited to EEG and fMRI. Articles included in this review were found from scientific databases (Scopus, Pubmed) using terms ”disorder of consciousness”, ”covert consciousness” or ”covert awareness”, ”EEG” or ”fMRI” or ”brain imaging” or ”neuroimaging” and ”icu” or ”intensive care unit”. In addition to studies, reviews concerning ethical challenges and clinical usage were included. Results and conclusions. Paradigms used to assess covert consciousness were suitable to use with ICU patients, and discovered signs of it in patients without behavioural evidence of consciousness. Both EEG- and fMRI-based techniques were successful in assessing cognitive motor dissonance (CMD) and higher-order cortex motor dissociation (HMD). CMD provides most sound evidence of covert consciousness, but HMD indicates intact higher cognitive fuctions. Results concerning correlation between CMD and prognosis a year after injury were inconsistent. Notable ethical considerations with covert consciousness in ICU include uncertainty interpreting results, communication with patients’ loved ones and assessments weight in clinical decision making. For these, it is important to use brain imaging in assistance of behavioural assessment and develop an ethical framework for clinicians. In the future research it is important to utilize bigger sample sizes and consider possibilities for communication using covert consciousness.
-
Lähisuhdeväkivallan tekijä – aivokuvantamislöydökset toiminnallisissa magneettikuvaustutkimuksissa (2024)Tavoitteet: Lähisuhdeväkivalta on väkivallan muoto, jossa uhri ja tekijä ovat toisilleen läheisessä ihmissuhteessa. Se aiheuttaa paitsi riskejä yksilöiden terveydelle ja hyvinvoinnille, myös merkittävän yhteiskunnallisen haasteen. Informaatio lähisuhdeväkivallasta ja sen tekijöistä on avainasemassa kehittäessä ratkaisuja lähisuhdeväkivallan kitkemiseksi. Aikaisempi tutkimus on tunnistanut lähisuhdeväkivallan tekijöille ominaisia piirteitä esimerkiksi sosioemotionaalisissa ja kognitiivisissa prosesseissa. Lähisuhdeväkivallan tekijöiden ominaisuuksia on kartoitettu myös aivokuvantamisen menetelmin. Tutkimusta aiheesta on kuitenkin vielä suppeasti ja nykytiedon kartoittaminen on tarpeen. Tämä tutkielma tarkastelee lähisuhdeväkivallan tekijöiden aivokuvantamistuloksia toiminnallisissa magneettikuvaustutkimuksissa. Tavoitteena on selvittää, havaitaanko lähisuhdeväkivallan tekijöillä poikkeavaa aivotoimintaa sekä tehtävän suorittamisen yhteydessä että lepotilassa. Menetelmät: Tutkielmaan sisällytetty kirjallisuus haettiin PubMed- ja Google Scholar tietokannoista. Käytettyjä hakusanoja olivat ”domestic violence perpetrat*”, ” intimate partner violence perpetrat*” tai ”batter*” ja ”fMRI” tai ”functional magnetic resonance imagining”. Lisäksi tiedonhakua tehtiin tarkastelemalla sisällytettyjä artikkeleja viitanneita tutkimuksia ja tietokantojen ehdottomia samankaltaisia artikkeleita. Tulokset ja johtopäätökset: Tutkielmaan sisällytetyissä artikkeleissa löydettiin aivotoiminnan poikkeamia lähisuhdeväkivallan tekijöillä tehtävän suorituksen aikana ja lepotilassa. Poikkeamaa havaittiin sosioemotionaalisille prosesseille keskeisillä alueilla, esimerkiksi mediaalisessa etuotsalohkossa, pikkuaivojen Crus II alueella, sekä limbisissä rakenteissa. Myös kognitiivisiin toimintoihin liittyvillä alueilla, kuten etuotsalohkossa, havaittiin poikkeavaa aktivaatiota. Tutkimusta aiheesta tarvitaan kuitenkin lisää aiheen tarkemmaksi kartoittamiseksi. Myös tutkimusasetelmien toistaminen monimuotoisemmilla otoksilla on tarpeen tulosten yleistettävyyden parantamiseksi. Tulevaisuudessa voitaisiin lisäksi tarkastella muun muassa interventioiden vaikuttavuutta aivotoiminnan poikkeamiin.
-
(2019)The goal of this thesis was to examine how the representation of faces and identities has been researched with multivariate brain-imaging analysis methods. The coding of the visual identity of faces is a complex process, which arises from abstract high-level representations that are viewpoint independent. This process has been localized to certain visual brain areas, namely FFA and ATL-FA in humans and AM in macaque monkeys. The coding processes of identities have been researched with functional magnetic resonance imaging (fMRI) and multivariate pattern analysis (MVPA) methods, where the measured brain activity distribution is compared with the distributions predicted by the processing models of identity. Most models are based on face spaces, which are defined by the identities, features or abstract properties of a face. The neural basis for coding of the identity of faces has not yet been resolved. However, the low-level and feature models were best at predicting the data, although low-level models explain mainly the properties of the stimuli and the function of V1. The prototype model was not as successful in predicting the activity distributions as the other models. In general, the models explained the orientation of the faces better than their identity. This might be due to the differences between the brain activities associated with different identities being so subtle that the multivariate pattern analysis cannot differentiate between them. It is also possible that the coding of identity does not happen within the face processing areas, but perhaps in the connections between frontal and face areas. To conclude, the usefulness of fMRI-MVPA in studying identity has been questioned and the methods still need improvement. However, MVPA is a more versatile and sensitive method of investigating the coding of identity than traditional univariate analysis methods.
-
(2018)Objectives: The ventral visual stream (VVS) is important for recognizing visual objects and processing semantic knowledge. However, it is not clear whether non-pictorially presented objects are processed similarly. Posterior inferotemporal cortex (pITC) in the upstream VVS has been shown to process visual object properties. On the other hand, perirhinal cortex (PRC) in the downstream VVS is important for differentiating complex visually and semantically similar objects. We investigated whether the same areas are connected to visualizing objects and understanding their meanings when objects are presented non-pictorially. We hypothesise that signals in the pITC and PRC are connected to object imaginability and semantic similarity, respectively. Methods: In a fMRI study the participants (n=17) guessed, which object was presented based on verbal clues. Subjective semantic similarity, imaginability and detailedness were evaluated with a questionnaire (n = 16). Objective semantic similarity was evaluated with a word2vec-vector space model. The association between the ITC and PRC and the object properties was studied with partial correlation. Results and conclusions: Objective semantic similarity and imaginability were connected to the BOLD-signal in the PRC. Detailedness was connected to the BOLD-signal in the pITC. These results indicate that the VVS processes verbally cued objects similarly as visually presented objects.
-
(2017)Visual working memory is a cognitive system that is responsible of short term storage and manipulation of visual information. Working memory is divided to memorising, storage and recalling of the stimulus. This review concentrates in visual working memory studies that used functional magnetic resonance imaging (fMRI). FMRI is a spatially accurate and is based on changes in the brains blood circulation. The data from fMRI can be analysed with univariate or multivariate methods. These methods answer different research problems because of their different premises. The premise of univariate analysis is that the neural activation in one part of the brain is directly related to its function. In multivariate analysis, the neural activation is approached by observing the activations distribution, which means that different activation distributions in same parts of the brain can be related to different processes. The visual areas of the brain are located in the occipital lobe but, before multivariate analysis, the visual working memory has been associated with prefrontal cortex. After multivariate pattern analysis (MVPA) has increased in popularity the hypothesis, that visual areas have a part in visual working memory, has also generalised. Because of the activation distribution premise, the MVPA is a more sensitive method to analyse fMRI data. Still there have been different results in different MVPA using studies. Different memory tasks might also be partly responsible of different results. A visual working memory task always activates prefrontal and parietal cortices in addition to sensory cortex. Visual cortex seems to have the principal part and prefrontal and parietal cortices take part most likely in executive functions but they can’t be ruled out from storage either.
Now showing items 1-8 of 8