Utskrift

Morfometri betyr måling («-metri») av struktur («morfo-»). Hjernemorfometri er derfor måling av hjernens struktur eller anatomi. Det innebærer i praksis at vi skanner hodet til pasienter eller frivillige forsøkspersoner med en magnetresonans (MR)-maskin. Vi bruker MR fordi ingen annen avbildningsmetode gir bedre framstilling av hjernen. MR-maskinen lager 3-dimensjonale digitale bilder som fremstiller hjernens anatomi i detalj med høy oppløsning (Figur 1). Hjernemorfometri brukes til å studere forskjeller i hjernens anatomi, for eksempel ved sykdom (som Alzheimers, MS, epilepsi) eller over tid (som i studier av hjernens utvikling hos fortidligfødte barn).


Figur 1: Et MR-bilde av hjernen. De forskjellige hjernestrukturene vises veldig godt og kan enkelt skilles fra hverandre.

MR-bildene vi bruker i hjernemorfometri inneholder store mengder data, som analyseres av kraftige datamaskiner med programmer som kjenner igjen hjernens ulike deler (hjernestrukturer). Slik kan vi måle størrelsen på hjernestrukturene, som for eksempel hjernebarken - de «små grå» cellene som omslutter hele hjernen i et 3-4 millimeter tykt lag. Hjernebarken er involvert i mange komplekse hjernefunksjoner som motorikk, sansning, hukommelse, oppmerksomhet, språk og bevissthet. Det er helt avgjørende at den utvikler seg normalt for at hjernen skal fungere på alle disse viktige områdene.

Vi kan beregne tykkelsen og arealet på hjernebarken, og ved å gjøre MR-opptak av mennesker på ulike stadier av livet kan vi se hvordan hjernebarken utvikler seg over tid, i pasienter og normalbefolkning (Figur 2).


Figur 2: Reduksjon fra 15 til 20 -års alder (oppgitt i prosent), i hjernebarkens overflateareal (øverst) og kortikal tykkelse (nederst). Disse bildene viser hvor endringen er størst fra 15 til 20 -års alder; i lyseblå regioner er det størst endring, i mørkeblå regioner er det mindre endring, og i grå regioner er det nesten ingen endring.

Inne i dypet av hjernen ligger såkalte kjerner (nuclei) med grå substans, som innehar viktige funksjoner relatert til blant annet motivasjon, frykt og belønning, bearbeiding av informasjon fra sanseapparatet, kontroll av bevegelsesapparatet, innkoding av minner m.m. (Figur 3). Også her måler vi størrelsen (i noen tilfeller formen) på strukturene og undersøker forskjeller i hjerneanatomi ved sykdom og utvikling over tid. Ved noen sykdomstilstander, som f.eks. Alzheimers sykdom, ser vi redusert volum i en eller flere slike kjerner og i noen tilfeller forstørrelse av væskefylte hulrom i hjernen (ventrikler), som følge av reduksjoner i nærliggende hjernevev.


Figur 3: En oversikt over gråsubstanskjerner inne i dypet av hjernen.