Dissertação

Modulation of the fMRI signal by respiratory activity EVALUATED

O objectivo deste trabalho foi investigar como é que o sinal BOLD (blood-oxygen-level-dependent) medido em fMRI de campo elevado (7 Tesla) é modulado pela actividade respiratória. Foram adquiridos dados de BOLD-fMRI num estudo piloto simultaneamente com dados cardı́acos, respiratórios e de pressão parcial de CO2 , de dois voluntários que efectuaram as seguintes tarefas: 1) respiração controlada: inspiração/expiração controlada a um ritmo curto vs longo; e 2) geração de números: contagem sequencial inversa vs geração aleatória de números. Uma análise dos dados fisiológicos mostrou que os voluntários não cumpriram eficazmente o protocolo experimental. Foi efectuada uma análise com um General Linear Model (GLM) aplicado ao sinal BOLD para cada voxel ao longo do tempo. Os regressors foram baseados nos dados fisiológicos e nas tarefas. Os resultados revelaram activação significativa na protuberância, coincidente com o centro pneumotáxico. A aplicação de um modelo GLM com o ritmo respiratório em vez das tarefas mostrou resultados significativos, particularmente no tronco cerebral: um grupo visı́vel identificável como o núcleo dorsal da rafe; um segundo grupo não identificado claramente, situado na região de fronteira entre a protuberância e o bulbo raquidiano; um terceiro grupo consistente na região da protuberância identificado com o centro pneumotáxico; e várias outras regiões de activação consistente, como o cerebelo, que requerem estudos futuros. As conclusões são promissoras, tendo em conta os modelos utilizados. Um estudo mais completo é, portanto, exequı́vel, depois de uma optimização das abordagens seguidas neste trabalho, e é expectável que providencie relevância estatı́stica aos resultados encontrados.
fMRI, modelo linear generalizado, ruı́do fisiológico, respiração, tronco cerebral

Novembro 23, 2016, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Isabel de Sousa Rocha

Instituto de Fisiologia, Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa & Centro Cardiovascular da Universidade de Lisboa

Professor Associado

ORIENTADOR

Patrícia Margarida Piedade Figueiredo

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Auxiliar