Original Article
FUNCTIONAL MAGNETIC RESONANCE IMAGING OF THE VISUAL CORTEX: RELATION BETWEEN STIMULUS INTENSITY AND BOLD RESPONSE
Resonancia magnética funcional de la corteza visual: estudio de las relaciones entre la intensidad del estímulo y la respuesta BOLD
J. Álvarez-Linera
Prado
,
M.
Ríos-Lago
,
H.
Martín-Álvarez
,
J.A.
Hernández-Tamames
,
J.
Escribano-Vera
,
M. Sánchez del
Río
Rev Neurol 2007
, 45(3),
147–151;
https://doi.org/10.33588/rn.4503.2006611
Abstract
INTRODUCTION Visual system is a high interest topic in neuroscience research. The new neuroimaging techniques, such as functional magnetic resonance imaging (fMRI), allow us to quickly improve our knowledge on the visual system using non-invasive methods. This work examines the effect of small changes in the intensity of a visual stimulus over the BOLD response in the visual cortex. AIMS. To perform a detailed analysis of the visual cortex reaction to different intensities of a light source and to verify the ties between the intensity of the visual stimulus and the cortical response.
SUBJECTS AND METHODS Using fMRI (3 T), we registered BOLD response (area and intensity of the signal change) in 20 photophobic patients and 20 controls while viewing different stimulus intensities from a light source.
RESULTS We found a direct relation between stimulus intensity and occipital response. We show that cortical reactivity is higher in patients with photophobia than normal controls, specially for the lower and medium intensities.
CONCLUSIONS fMRI is a valid and robust technique to register consistent and reproducible responses in different groups of subjects. It is useful for the study of normal cortex functioning as well as for clinical use.
SUBJECTS AND METHODS Using fMRI (3 T), we registered BOLD response (area and intensity of the signal change) in 20 photophobic patients and 20 controls while viewing different stimulus intensities from a light source.
RESULTS We found a direct relation between stimulus intensity and occipital response. We show that cortical reactivity is higher in patients with photophobia than normal controls, specially for the lower and medium intensities.
CONCLUSIONS fMRI is a valid and robust technique to register consistent and reproducible responses in different groups of subjects. It is useful for the study of normal cortex functioning as well as for clinical use.
Resumen
Introducción La investigación sobre la visión ocupa un lugar central en neurociencia. Nuevas técnicas de neuroimagen, como la resonancia magnética funcional (RMf), permiten aumentar el conocimiento sobre el funcionamiento del sistema visual rápidamente y de forma no invasiva. El presente estudio examina el efecto de pequeños cambios en la intensidad de un estímulo sobre la respuesta de la corteza visual.
Objetivos Analizar la reacción de la corteza visual ante diferentes intensidades de una fuente luminosa, y examinar las posibles diferencias en la respuesta BOLD entre controles y sujetos con fotofobia.
Sujetos y métodos Se realizo una RMf (3 T) a 20 controles y a 20 sujetos con fotofobia, durante la estimulación visual con diferentes intensidades de luz. Se cuantificó la respuesta BOLD, tanto el área como a la intensidad del cambio de señal, en el córtex occipital.
Resultados Se encontró una relación directa entre la intensidad de los estímulos y la respuesta de la corteza occipital, con cambios significativos en el área de activación y con tendencia similar (aunque no significativa) en la intensidad de la respuesta BOLD. Además, la respuesta cortical es más pronunciada en sujetos con fotofobia, sobre todo en intensidades bajas e intermedias.
Conclusiones La RMf se muestra como una técnica válida y robusta para el registro de respuestas consistentes y reproducibles entre distintos sujetos y grupos, tanto para el estudio del funcionamiento normal de la corteza occipital como en casos de respuesta anómala, lo que abre la posibilidad de utilizarla en estudios clínicos.
Objetivos Analizar la reacción de la corteza visual ante diferentes intensidades de una fuente luminosa, y examinar las posibles diferencias en la respuesta BOLD entre controles y sujetos con fotofobia.
Sujetos y métodos Se realizo una RMf (3 T) a 20 controles y a 20 sujetos con fotofobia, durante la estimulación visual con diferentes intensidades de luz. Se cuantificó la respuesta BOLD, tanto el área como a la intensidad del cambio de señal, en el córtex occipital.
Resultados Se encontró una relación directa entre la intensidad de los estímulos y la respuesta de la corteza occipital, con cambios significativos en el área de activación y con tendencia similar (aunque no significativa) en la intensidad de la respuesta BOLD. Además, la respuesta cortical es más pronunciada en sujetos con fotofobia, sobre todo en intensidades bajas e intermedias.
Conclusiones La RMf se muestra como una técnica válida y robusta para el registro de respuestas consistentes y reproducibles entre distintos sujetos y grupos, tanto para el estudio del funcionamiento normal de la corteza occipital como en casos de respuesta anómala, lo que abre la posibilidad de utilizarla en estudios clínicos.
Keywords
BOLD response
Functional neuroimaging
Magnetic resonance imaging
Occipital cortex
Photophobia
Vision
Palabras Claves
Corteza occipital
Fotofobia
Neuroimagen funcional
Resonancia magnética
Respuesta BOLD
Visión