הרעיון בדימות תפקודי של המוח הוא לזהות קשר בין מטלה מסוימת שאדם או בעל חיים מבצע לבין הפעילות הפיזיולוגית שמתרחשת בתוך המוח. סריקות fMRI אמנם אינן מסוגלות להוכיח קשר ישיר בין המטלה לפעילות מוחית, אך הן כן מסוגלות להצביע על מתאם בין מטלה לבין פעילות באזורים ספציפיים.
ההנחה הבסיסית היא שאם אזור מסוים במוח מראה פעילות מוגברת במהלך ו/או בסמוך לזמן ביצוע המטלה, אותו אזור מעורב בתהליכים שנחוצים לאותה מטלה. עם זאת, ישנן בעיות מסוימות עם הנחה זו. ראשית, במוח יכולים להתרחש כמה תהליכים במקביל, ולכן לא כל הפעילות שנראה ב-fMRI תהיה קשורה למטלה שביצעו הנבדקים. למשל, ייתכן שבזמן שהנבדק מבצע מטלה של זיהוי גירויים המוצגים מולו, הוא יחשוב גם על אירוע שחווה באותו היום. במצב זה, לא תהיה דרך להבחין מתוך הסריקה עצמה בין פעילות שקשורה למטלה לבין פעילות שקשורה למחשבותיו של הנבדק. בעיה נוספת היא שהמדד של ה-fMRI אינו מוחלט - המוח כל הזמן פעיל ברמה כזו או אחרת, ומה שהסריקה מראה הם שינויים קטנים בפעילות באזור מסוים מרגע אחד למשנהו. מפני שאין מצב של אפס פעילות, לעוצמה המוחלטת של אות ה-fMRI אין משמעות אמיתית, ומאותה סיבה קשה להשוות באופן ישיר בין עוצמת הפעילות ב-fMRI של אנשים שונים.
על מנת להתגבר על בעיות אלו, מחשבים לרוב תמונת fMRI ממוצעת המתבססת על מספר גדול של חזרות, תוך שימוש בכלים סטטיסטיים להגדרת עלייה בפעילות מוחית שהיא מובהקת. החזרות והניתוח הסטטיסטי מאפשרים לנטרל פעילות מוחית אקראית של הנבדקים שאינה קשורה למטלה, וכן עוזרת בצמצום רעשים כלליים במערכת. בנוסף, ישנו צורך לתכנן באופן מדוקדק את המטלה כך שתהיה אפשרות להשוות בין שני מצבים (או יותר), אשר ההבדל ביניהם משקף את התפקוד המוחי הנבדק.
שימושים במחקר.
סריקות fMRI הן כלי מחקרי חשוב בכל ההיבטים של פעילות המוח, ביניהם תהליכים מוטוריים, תפיסה, רגש, זיכרון, קבלת החלטות, שפה ועוד.
שיטה זו אפשרה לגלות דברים חדשים על תפקודם של מבנים ואזורים בתוך המוח ואף לאפיין תת-אזורים קטנים שתפקודם לא היה ידוע קודם לכן. לצד הרחבת הידע על חלוקות תפקודיות בתוך המוח (כלומר, מה תפקידו של כל חלק במוח), מציאת אזור שפעיל בעיקר בביצוע סוג מסוים של מטלה עשוי להצביע על כך שמטלה זו מצריכה עיבוד שהוא שונה באופן מהותי ממטלות דומות. לדוגמה, ממצאי PET ו-fMRI לגבי אזור שמתמחה כביכול בעיבוד של פנים (ה-Fusiform Face Area) הובילו חוקרים מסוימים לטעון כי פרצופים מעובדים במוח באופן ייחודי לגירויים חזותיים אחרים, דבר שמראה על חשיבותם היחסית. לצד תגליות מסוג זה, ממצאי fMRI מצביעים גם על אזורים מוחיים שמעורבים בפונקציות קוגניטיביות כלליות יותר (למשל קשב או אינהיביציה), ולכן מופעלים במגוון רחב של מטלות.
בצורה זו, חוקרים מנסים למפות יכולות שונות של המוח ולהבין כיצד הן מתקשרות אחת לשנייה ובאילו מצבים נעשה בהן שימוש.
חלק ממחקרי ה-fMRI בשנים האחרונות מנצלים תופעות של אדפטציה במערכת העצבים. כאשר המוח נחשף לגירוי חושי מסוים לאורך זמן, אוכלוסיית תאי העצב שמגיבה לאותו גירוי מתחילה בהדרגה להפחית את התגובה שלה אליו. מחקרי fMRI משתמשים בתופעה זו על מנת לאתר הבחנות שהמוח עושה בין גירויים. לנבדק מוצגים אחד אחרי השני גירויים שהם דומים אך לא זהים (למשל - מילה לעומת מספר אותיות שאינן מרכיבות מילה), ונעשית השוואה בין אות ה-fMRI בגירויים השונים. במקרה זה, החוקרים מסתכלים על אזור במוח שמופעל על ידי שני הגירויים, ובודקים את השינוי שחל באות ה-fMRI בין הצגה חוזרת של גירוי א' (שגורמת לאדפטציה) להצגה של גירוי ב' מיד לאחר מכן. ירידה באות ה-fMRI בין הגירויים מתפרשת כהמשך של האדפטציה, כלומר ששני הגירויים מפעילים את אותה אוכלוסיית תאים ולכן מתרחשת ירידה בתגובה עם הזמן. במילים אחרות, מבחינת אותו אזור במוח מדובר כביכול באותו הגירוי. לעומת זאת, אם אותו אזור יגיב לגירוי ב' בעוצמה רבה, זו תהיה אינדיקציה לכך שהגירוי הפעיל אוכלוסייה אחרת של תאי עצב לעומת גירוי א', ולכן לא התרחשה אדפטציה. במצב זה, ניתן יהיה לטעון שהרשתות העצביות באותו אזור מסוגלות להבחין בין הגירויים השונים, ומגיבות בצורה שונה לכל אחד מהם.
שימושים קליניים.
בניגוד לשימושים המחקריים, אשר בדרך כלל שואפים להכליל מדפוס הפעילות שנמדד לגבי פעילות המוח באוכלוסייה הכללית (או לחלופין בקרב קבוצה של אנשים, כגון חולים במחלה מסוימת), שימוש בסריקות fMRI ברפואה מנסה לרוב לזהות את דפוס הפעילות הייחודי והאישי של אותו החולה שנבדק.
שימוש אפשרי אחד הוא לצורך תכנון של ניתוחי מוח, כגון הסרה של גידול מוחי או מוקד אפילפטי. אחד הדברים החשובים בניתוחים שכאלה הוא להימנע מפגיעה באזורים שחשובים לתפקודים קריטיים של האדם, כדוגמת תפקודים מוטוריים, יכולת שימוש בשפה או קידוד זכרונות. מוחות של אנשים שונים אינם בנויים בצורה זהה (למשל בדומיננטיות של תפקוד מסוים בין שתי ההמיספרות), ולכן סריקת fMRI יכולה לספק למנתח מידע רב-ערך על מיקומם המדויק של אזורים קריטיים במוחו של החולה, שיש להיזהר מפגיעה בהם במהלך הניתוח.
כמו כן, דימות תהודה מגנטית תפקודי יכול לסייע בפרוגנוזה של פגיעות מוחיות, על מנת להבין מה מצב התפקוד המוחי של החולה בעקבות הפגיעה ולנטר כל הידרדרות או התאוששות שחלים במצבו. בדיקה כזו עשויה להיות רלוונטית למספר רב של מצבים, וביניהם שבץ מוחי, גידול במוח, טראומה, מחלות ניווניות כגון אלצהיימר ועוד.
גולדפרב
גוֹלְדְפַרְבּ הוא שם משפחה יהודי, אשכנזי שמשמעו ביידיש ובגרמנית הוא גולד=זהב, פרב=צבע.
מייק גרינשפן
מיכאל "מייק" גרינשפן (נולד בשנת 1953) הוא שחיין עבר ישראלי, אלוף ישראל 6 פעמים במשחה ל-100 מטר פרפר (1971, 1978-1974) ופעם אחת במשחה ל-200 מטר פרפר (1976) ושיאן ישראל בשחייה.
ביוגרפיה.
גרינשפן נולד וגדל בקיבוץ גבעת חיים איחוד.
אלוף ישראל.
באליפות ישראל בשחייה שנערכה בשנת 1971 זכה גרינשפן ב-3 מדליות, אחת מכל סוג. מדליית זהב, במשחה ל-100 מטר פרפר בתוצאה של 1:03.0 דקות, לפני דן שטרן מהפועל גוש זבולון שקבע תוצאה זהה ומיכאל ארנברג מהפועל כפר הנשיא (1:04.7 דקות), מדליית כסף, במשחה ל-200 מטר פרפר בתוצאה של 2:25.6 דקות, אחרי דן שטרן (2:24.3 דקות) ולפני עדי פרג מהפועל עין חרוד (2:31.8 דקות) ומדליית ארד, במשחה ל-1500 מטר חופשי בתוצאה של 19:48.4 דקות, אחרי אמיר נמינוב מהפועל כפר הנשיא (18:41.8 דקות) ודן פיק ממכבי חיפה (19:36.4 דקות).
משחקי אסיה.
בתחרות השחייה של משחקי אסיה שנערכה בטהראן, שבאיראן בתחילת ספטמבר 1974 סיים גרינשפן במקום חמישי במשחה ל-100 מטר פרפר בתוצאה של 1:01.14 דקות ובמקום 11 במשחה ל-200 מטר פרפר בתוצאה של 2:24.49 דקות.
באליפות ישראל בשחייה שנערכה בווינגייט בסוף ספטמבר אותה שנה זכה גרינשפן בשתי מדליות, זהב וכסף. מדליית זהב, במשחה ל-100 מטר פרפר בתוצאה של 1:01.4 דקות, לפני עדי פרג (1:01.8 דקות) ומדליית כסף, במשחה ל-200 מטר פרפר בתוצאה של 2:18.2 דקות, אחרי פרג (2:15.3 דקות) ולפני דן פיק (2:24.8 דקות)
כינוס הפועל ה-10.
בתחרות השחייה של כינוס הפועל ה-10 במאי 1975 סיים גרינשפן במקום חמישי במשחה ל-100 מטר פרפר בתוצאה של 1:01.3 דקות.
באליפות ישראל בשחייה שנערכה בווינגייט בספטמבר אותה שנה זכה גרינשפן במדליית זהב במשחה ל-100 מטר פרפר בתוצאה של 1:01.2 דקות, לפני אלון אקר מהפועל בית קמה (1:04.2 דקות) ודן שטרן (1:04.5 דקות).
באליפות הפועל בקרב-רב בשחייה שנערכה בקיבוץ רמת יוחנן באוקטובר 1975 זכה גרינשפן במדליית כסף בתוצאה של 428.5 שניות, אחרי נדב בטשא מהפועל גוש שזבולון (424.7 שניות).
באליפות ישראל בשחייה שנערכה באוקטובר 1976 זכה גרינשפן בשתי מדליות זהב, במשחה ל-100 מטר פרפר בתוצאה של 1:00.3 דקות ובמשחה ל-200 מטר פרפר בתוצאה של 2:14.0 דקות, לפני אלון אקר (2:15.6 דקות) ויורם כוכבי ממכבי תל אביב (2:21.6 דקות).
באליפות הפועל בקרב-רב בשחייה (100 מ' פרפר, 100 מ' חזה, 100 מ' גב, 100 מ' חופשי ו-200 מ' מעורב אישי) שנערכה בקיבוץ גבעת חיים באוקטובר אותה שנה זכה גרינשפן במדליית זהב בתוצאה של 8:33 דקות, לפני נדב בטשא (8:38 דקות) וחברו לאגודה ניר שמיר (8:44 דקות).
המכביה ה-10.
בתחרות השחייה של המכביה העשירית, שנערכה בבריכת השחייה של אוניברסיטת תל אביב ביולי 1977, זכה גרינשפן במדליית כסף במשחה שליחים 4x100 מטר מעורב ביחד עם אבי כרמל, רון קרמן וניר שמיר בשיא ישראלי חדש של 4:04.93 דקות (השיא הקודם עמד על 4:08.1 דקות).
באליפות ישראל בשחייה שנערכה בסוף ספטמבר אותה שנה, זכה גרינשפן בשתי מדליות, זהב וארד. מדליית זהב, במשחה ל-100 מטר פרפר בתוצאה של 59.36 שניות, לפני דב ניסמן מהפועל העמקים (1:01.12 דקות) ואלון אקר (1:01.14 דקות). מדליית ארד, במשחה ל-200 מטר פרפר בתוצאה של 2:13.60 דקות, אחרי אלון אקר (2:11.93 דקות) ודב ניסמן (2:12.97 דקות).
בתחרות שמונה האומות שנערכה באוניברסיטת תל אביב בתחילת יולי 1978 זכה גרינשפן במדליית זהב במשחה שליחים 4x100 מטר מעורב ביחד עם אבי כרמל, רון קרמן וניר שמיר בתוצאה של 4:05.67 דקות, מאית השנייה בלבד לפני הרביעייה מספרד. שלושה שבועות לאחר מכן, באליפות ישראל בשחייה שנערכה בסוף יולי, הוא זכה במדליית זהב במשחה ל-100 מטר פרפר בתוצאה של 59.59 שניות, לפני דב ניסמן מהפועל עמק חפר (59.88 שניות) ויורם כוכבי ממכבי תל אביב (1:00.64 דקות).