RusttoestandfMRI

RusttoestandfMRI, ook wel resting-state fMRI (rs-fMRI), is een neuroimaging-techniek die spontane hersenactiviteit meet terwijl iemand in rust is en geen specifieke taak uitvoert. Het onderzoekt functionele connectiviteit tussen hersengebieden op basis van low-frequency BOLD-signalfluctuaties in de gehele hersenen.

Tijdens een rs-fMRI-scan wordt vaak een gradient-echo EPI-sequentie gebruikt met TR tussen 0,8 en 2,5 seconden en een scanduur van 5 tot 20 minuten. De proefpersoon rust met gesloten of open ogen. Vooranalyse omvat standaard preprocessing: bewegingcorrectie, slice-timing, normalisatie en smoothing, plus verwijdering van beweging- en fysiologische ruis en band-pass filtering.

Analytisch gaat rs-fMRI uit van functionele connectiviteit: correlaties tussen tijdreeksen van verschillende gebieden geven aan hoe netwerken samenhangen. Veelgebruikte analysemethoden zijn seed-based correlatie en onafhankelijke componentanalyse (ICA) om intrinsieke connectiviteitsnetwerken te identificeren, zoals het default mode network (DMN), het salience network en netwerken voor aandacht en sensorimotor verwerking.

Toepassingen omvatten het in kaart brengen van de hersenarchitectuur, ontwikkeling en veroudering, en de studie van stoornissen zoals schizofrenie, depressie, Alzheimer, autismespectrumstoornis en ADHD. rs-fMRI levert ook biomarkers op voor onderzoek naar netwerken en behandelrespons, en wordt soms gebruikt in connectomische analyses.

Beperkingen: de interpretatie is lastig omdat correlaties geen directe synaptische verbindingen aantonen en mentale toestand tijdens rust kan variëren. rs-fMRI is gevoelig voor beweging, fysiologische ruis en scannervariabiliteit; resultaten hangen af van preprocessing en analysis-pijplijnen; cross-scan en cross-centre comparabiliteit is beperkt.