שונות תוך-אישית גדולה בתוצאות fMRI עבור אותה משימה מטילה ספק בפרשנות של עשרות שנים של מחקר, ומחזקת את הטיעון למחקר EEG.

EEG היא כבר מזמן הטכניקה האנדרדוגית ביחס ל-fMRI בעשורים האחרונים מכיוון שכסף זרם באופן מועדף למחקר fMRI וכתבי עת התעניינו הרבה יותר בפרסום עבודת fMRI מאשר EEG.

ראה פוסטים קשורים מאמרי EEG ו-FMRI לפי המספרים וסטטיסטיקות של כתבי עת EEG ו-FMRI

הפשטות של "החלק הזה נדלק כשאתה עושה X" אפשרה יחסי ציבור קלים סביב ממצאים עם מסקנות בסיסיות מאוד כמו "אם אותו חלק נדלק כשאתה עושה Y כמו כשאתה עושה X, אז X ו-Y קשורים מבחינה פונקציונלית". זה חוזר לשתי הנחות מפתח:
1) כל טיעון הלוקליזציה של התפקוד שבו הפונקציה נחשבה לממוקמת באזורים מסוימים במוח ו-2
) הטיעון שזרימת הדם/חמצון משמשים כפרוקסי לפעילות ובתורם 'פעילות' (מכוח 1) מכתיבה מה בדיוק נעשה בכל אזור במוח.

אנשים פוקחים כעת יותר ויותר את עיניהם לאתגרים של גישה זו.

לוקליזציה של פונקציה

השאלה אם הפונקציה היא מקומית היא שאלה ארוכת שנים והיא נדונה מאז שברודמן החל לחלק את קליפת המוח ליחידות פונקציונליות בסוף המאה ה-19. עם זאת, בעוד שישנה לוקליזציה מסוימת פשוט מכוח איזה חלק במוח מגיע קלט חושי שונה, הייתה עבודה רבה במאה האחרונה המוכיחה שהזיכרון עצמו מפוזר ושמיקום התפקוד אצל אנשים אינו זהה ויכול אפילו לנוע אצל אדם לאורך זמן. ההדגמות המשכנעות ביותר מגיעות מעבודתו המוקדמת של ויילדר פנפילד עליה תוכלו לקרוא בפוסט זה: גירוי, תחושה ולוקליזציה בקליפת המוח

תחום ה-fMRI התעלם ברובו מכל זה.

שונות בין-אישית

ראשית, יש כבר לא מעט ראיות ב-fMRI שיש הרבה שונות בין-אישית שבה החלק 'נדלק'. כלומר, אנשים מבצעים את אותה משימה אבל חלקים שונים נדלקים עבור אנשים שונים, מה שכבר מעמיד בסימן שאלה את כל ההנחה של איזושהי לוקליזציה מוחלטת של פונקציה בין אנשים ולכן כל פרשנות של פונקציה המבוססת על מיקום. ה'ממוצע' לא באמת משמעותי אם במציאות זה רק המספר באמצע התפשטות משמעותית.

ראה פוסט קשור : המיתוס של המוח הממוצע

למעשה, אנשים עם חצי מוח – פשוטו כמשמעו – יכולים לבצע את אותן משימות ש"בממוצע" נדלקות בצד שאין להם.

ראה פוסט קשור : התוצאות המוזרות של נוירוכירורגיה

שונות תוך-אישית

ויש גם את ההיבט של שונות תוך-אישית. במאמר שפורסם לאחרונה בכתב העת Psychological Science שכותרתו מהי מהימנות הבדיקה-בדיקה החוזרת של מדדי MRI תפקודיים נפוצים? ראיות אמפיריות חדשות ומטא-אנליזה חוקר fMRI אחמד חרירי וצוותו מאוניברסיטת דיוק ביצעו מטא-אנליזה כדי לבחון את המתאמים בין אנשים המבצעים את אותן משימות במרווחי זמן שונים – כלומר מהימנות הבדיקה-בדיקה חוזרת. המספרים היו עגומים. על פני 64 הערכות שונות של בדיקה חוזרת (ממאמרים שבהם דווחו כל התוצאות), המתאם הממוצע היה 0.397. מה שאומר שלרוב חלק אחר 'נדלק' בכל פעם. חרירי, שעוסק במחקר fMRI במשך 15 שנה, אמר זאת על עבודתו במאמר שפורסם לאחרונה במגזין Science. "זו אשמתי. אני הולך לזרוק את עצמי מתחת לאוטובוס. כל תת-הענף הזה של fMRI עלול להיכחד אם לא נוכל לטפל במגבלה הקריטית הזו".

עם זאת, היו לכך כמה היבטים מעניינים:
ראשית, המשימות שהיו הכי פחות אמינות באופן כללי היו משימות הקשורות לרגש (רובן <בקורלציה של 0.2, חלקן נמוכות עד 0.02) ומשימות הקשורות לזיכרון כגון משימות זיכרון N-back. לעומת זאת, המטלות עם המתאמים הגבוהים ביותר היו מטלת כאב (0.87, N=6), מטלה חושית (0.85, N=17) ומטלה מוטורית (0.84, N=17). בסך הכל זה יכול להיות השתקפות של אופי מבוזר מאוד לרגש ולזיכרון (אולי זה הסיפור האמיתי ומחקר fMRI צריך להתמקד באופן שבו האות נע), או השתקפות של הקשר הקלוש בין אות BOLD (חמצן בדם) לתפקוד או שניהם.

זה מביא אותנו לנקודה שנייה זו:

כיצד זרימת הדם קשורה לתפקוד?

שיפוט לגבי תפקוד על סמך זרימת הדם עשוי להיות קצת אנלוגי לביצוע שיפוטים לגבי מה שהעולם מתכנן על סמך היכן יש עליות בשימוש בחשמל. כן, זה קשור לזה, אבל הרבה מאוד קורה באותן רמות הספק ועלייה בשימוש בחשמל יכולה להיות לגמרי לא קשורה למשימה מסוימת שנמדדת. ייתכן שהמיקום של נקודות חמות BOLD נעות אפילו לא מהווה עדות לכך שהתפקוד בכלל זז. אם למעשה אין 'לוקליזציה' אמיתית, אז יותר פעילות במיקום אינה בהכרח אינדיקציה ל'פונקציה' מכיוון שההיגיון הזה מניח לוקליזציה.

יתרון ה-EEG

זה המקום שבו ל-EEG יש יתרון פוטנציאלי. זה לא שאין שונות בין אדם ותוך אדם ב-EEG. לפחות במדידה של פעילות ספונטנית יש הרבה.

ראה פוסט קשור שונות תוך-אישית ב-EEG

עם זאת, אם אין לוקליזציה ברורה של הפונקציה, אז ההיבט המבטיח ביותר הוא במבנה הדינמי של הפעילות. עם הרזולוציה הזמנית הגבוהה שלו, ישנן דרכים רבות לחקור זאת. למעשה, אם אתם מתעניינים באתגרים סביב לוקליזציה בהקשר של EEG, הנה נושא של Frontiers שכותרתו האם גירוי חשמלי ממפה את תפקוד המוח? שמטרתו להתמודד עם האתגר האם אכן קיים מיפוי תפקודי בכלל.