Principios de análisis instrumental

482 Capítulo 19 Espectroscopia de resonancia magnética nuclear <« FIGURA 19.38 Actividad cerebral del hemisferio izquierdo como resultado de la tarea de nombrar objetos que es revelada mediante estudios de imágenes que se obtienen con resonancia magnética funcional. (Tomada con autorización de C. D. Smith, A. H. Andersen, Q. Chen, L. X. Blonder, J. E. Kirsch y M. J. Avisan, NeuroReport, 1996, 7, p. 781.) samente, en ambos tipos de instrumentos se utilizan las mismas técnicas de sucesión de pulsos y los mismos procedimientos de intensificación de la señal. Aunque el análisis anterior se simpli– ficó considerablemente, la secuencia básica y los esquemas de codificación se apegan a la realidad. La aplicación inteligente y oportuna de varias sucesiones de pulsos de RF, de diversos gra– dientes de campo magnético, de apropiadas transformaciones de Fourier y análisis de datos y de rutinas de programas informáti– cos para reconstrucción, producen imágenes tridimensionales. Se pueden reconstruir estructuras internas de individuos a par– tir de las matrices de datos tridimensionales, como se muestra en el grupo de cuatro imágenes de resonancia magnética de la figura 19.37. Las imágenes son cuatro verdaderas reconstrucciones tridi– mensionales del cerebro de una paciente joven aquejada de ence– falitis de Rasmussen, y se obtuvieron utilizando un solo conjunto de datos de resonancia magnética. Estas imágenes muestran una reducción drástica de la porción frontal derecha del cerebro, lo cual es una característica de esta rara enfermedad. La capacidad para generar imágenes de gran resolución (en la escala de milíme– tros) a partir de datos verdaderos tridimensionales es una cuali– dad única de la técnica de resonancia magnética para la obtención de imágenes. En la figura 19.38 se presenta una segunda imagen que demuestra la cartografía funcional mediante resonancia magné– tica del hemisferio izquierdo del cerebro en el momento de rea– lizar la tarea de nombrar objetos al verlos. La porción oscura del mapa muestra diferencias estadísticas en la intensidad de la señal debidas a cambios en la oxigenación de la sangre neuronal como consecuencia de la activación de las regiones del cerebro que se ocupan de la tarea de nombrar objetos, en comparación con una tarea de control. En este caso, la tarea que se encomendó a la per– sona fue decir el nombre de los dibujos de líneas estandarizados agrupados en siete temas. El mapa muestra la activación del giro angular, que es la mancha grande gris de la parte superior derecha del cerebro en esta imagen, y de la denominada área 37, que es la región más pequeña de color gris en la región inferior derecha de la imagen. Se sabe que ambas regiones del cerebro se encar– gan de procesar el lenguaje. La elaboración de mapas de las regio– nes del cerebro humano que se encargan de tipos específicos de procesamiento y ejecución es en la actualidad un área de intensa investigación. Las ventajas de la resonancia magnética para obte– ner imágenes de la realización de funciones, en comparación con otras técnicas, son su naturaleza no invasiva, su reproductibilidad, su velocidad para la adquisición de datos y su elevada resolución espacial intrínseca. Los estudios mediante resonancia magnética para obtener imágenes se han convertido en un pilar del arsenal de herra– mientas de diagnóstico médico. La aplicación en la industria alimentaria y en otros campos científicos y comerciales ha sido obstaculizada por los altos costos de estos equipos. Sin embargo, a medida que la complejidad y la facilidad de aplicación de los procedimientos para intensificar los datos, las sucesiones de pul– sos exóticos y los protocolos de adquisición de datos continúen evolucionando, en especial en lo que se refiere a núcleos distintos al del 1 H, los estudios de imágenes obtenidas con resonancia mag– nética se volverán sin duda una herramienta indispensable para las investigaciones no invasivas de materiales.