b'\n_START_ARTICLE_\nImaging con tensore di diffusione\n_START_SECTION_\nTecnica\n_START_PARAGRAPH_\nOccorrono come minimo 6 acquisizioni pesate in DWI per ottenere un\'immagine DTI._NEWLINE_Questa deriva l\'informazione direzionale dei tratti neurali da pi\xc3\xb9 dati provenienti dallo stesso voxel, servendosi di algoritmi 3D o di vettore multidimensionale basandosi su tre, sei, o pi\xc3\xb9 direzioni di gradiente, sufficienti per elaborare il tensore di diffusione. Il modello di diffusione \xc3\xa8 un modello piuttosto semplice del processo di diffusione, che assume l\'omogeneit\xc3\xa0 e la linearit\xc3\xa0 della diffusione all\'interno di ogni voxel d\'immagine. Dal tensore di diffusione, tramite elaborazione si ricavano misure dell\'anisotropia di diffusione come l\'anisotropia frazionale (FA). Inoltre la principale direzione del tensore di diffusione pu\xc3\xb2 essere usato per inferire la connettivit\xc3\xa0 della materia bianca del cervello (ad.es. nella trattografia per determinare quale porzione del cervello \xc3\xa8 connessa con un\'altra parte)._NEWLINE_Recentemente, sono stati proposti modelli pi\xc3\xb9 avanzati del processo di diffusione, con lo scopo di superare la debolezza del modello matematico del tensore di diffusione. Tra gli altri, questi includono il "Q-Space Imaging" e l\'imaging generalizzato del tensore di diffusione ("generalized diffusion tensor imaging").\n_START_SECTION_\nCome si descrive\n_START_PARAGRAPH_\nLo strumento matematico che descrive la distribuzione della diffusione in 3D \xc3\xa8 il Tensore di diffusione, che altro non \xc3\xa8 che una matrice 3x3 simmetrica (6 parametri indipendenti)._NEWLINE__NEWLINE_Si tratta di associare ad ogni punto dello spazio un tensore, aumentando il numero dei parametri associati ad ogni posizione. Per acquisire immagini sensibili agli effetti di diffusione occorre introdurre nella sequenza di acquisizione dei gradienti di campo magnetico ad hoc.\n_START_SECTION_\nApplicazioni\n_START_PARAGRAPH_\nLe principali applicazioni sono quelle nella visualizzazione della sostanza bianca, per determinare la localizzazione, orientamento, e anisotropia dei tratti e dei fasci di fibre nervose. L\'architettura dei gruppi di assoni in fasci paralleli e le loro guaine di mielina, facilitano la diffusione delle molecole d\'acqua preferenzialmente lungo la loro principale direttrice. Questa diffusione orientata viene chiamata diffusione anisotropica (dall\'inglese: anisotropic diffusion)._NEWLINE_La visualizzazione (imaging) di questa propriet\xc3\xa0 della materia bianca \xc3\xa8 una estensione della RM a diffusione. Se vengono applicati una serie di gradienti di diffusione (cio\xc3\xa8 variazioni del campo magnetico nel magnete della RMI) in maniera che possano fornire almeno 3 vettori direzionali (l\'utilizzo di 6 diversi gradienti \xc3\xa8 il minimo indispensabile e gradienti addizionali migliorano l\'accuratezza per l\'informazione "diagonale"), \xc3\xa8 possibile calcolare, per ogni voxel, un tensore (cio\xc3\xa8 definire una matrice simmetrica positiva) che descrive la forma tridimensionale della diffusione delle molecole d\'acqua. La direzione delle fibre viene indicata dall\'autovettore principale del tensore. Questo vettore pu\xc3\xb2 ricevere una codifica a falsi colori, fornendo cos\xc3\xac una cartografia della posizione e direzione dei tratti (rosso per sinistra-destra, blu per superiore-inferiore, e verde per anteriore-posteriore). La brillantezza viene pesata dall\'anisotropia frazionale che \xc3\xa8 una misura scalare del grado di anisotropia in un dato voxel. La "diffusivit\xc3\xa0 media" (in inglese "Mean diffusivity" o MD) oppure traccia \xc3\xa8 una misura scalare della diffusione totale all\'interno di un voxel. Queste misure vengono spesso usate nella clinica per localizzare lesioni della sostanza bianca che non si evidenziano in altre forme di Imaging a Risonanza Magnetica clinica._NEWLINE_I dati provenienti dall\'imaging del tensore di diffusione possono essere usati per eseguire la trattografia all\'interno della sostanza bianca. Algoritmi per il rilevamento delle fibre possono essere usati per ricostruire il tracciato di una fibra lungo la sua intera lunghezza (ad.es. il tratto corticospinale, che invia gli impulsi dei neuroni motori dalla corteccia motoria fino ai motoneuroni delle corna anteriori del midollo spinale). La trattografia \xc3\xa8 un metodo utile per misurare i deficit nella materia bianca, come quelli dovuti alle malattie demielinizzanti (adrenoleucodistrofia, SLA, SM) oppure dall\'invecchiamento. Le sue stime dell\'orientamento e della forza delle fibre sono incredibilmente accurate, ed hanno ampie implicazioni potenziali nel campo della neuroscienza e neurobiologia cognitiva._NEWLINE_Alcune tra le applicazioni cliniche della DTI sono nella localizzazione tratto-specifica delle lesioni della sostanza bianca come vari tipi di trauma e nello stabilire la severit\xc3\xa0 del danno traumatico cerebrale diffuso. La localizzazione del tumore in rapporto ai tratti di materia bianca (infiltrazione, deflessione), \xc3\xa8 stata una delle pi\xc3\xb9 importanti applicazioni iniziali. Nella pianificazione di interventi chirurgici per alcuni tipi di tumore al cervello, la neurochirurgia viene aiutata dalla conoscenza della prossimit\xc3\xa0 e posizione relativa del tratto corticospinale rispetto al tumore._NEWLINE_L\'utilizzo della DTI per stabilire il ruolo della sostanza bianca nello sviluppo, patologia e degenerazione \xc3\xa8 stato il punto focale di pi\xc3\xb9 di 2.500 lavori di ricerca sin dal 2005. La tecnica della DTI promette essere molto utile nel distinguere il malattia di Alzheimer da altri tipi di demenza. Le applicazioni nella ricerca sul cervello coprono ad. es. l\'investigazione della connettivit\xc3\xa0 delle reti neurali in vivo._NEWLINE_La DTI ha anche applicazioni nell\'investigazione del muscolo scheletrico e del muscolo cardiaco. La sensitivit\xc3\xa0 all\'orientamento delle fibre sembra essere d\'aiuto anche nell\'arena della medicina dello sport dove aiuta molto l\'imaging della struttura e delle lesioni ai muscoli e tendini._NEWLINE_Una ricerca recente nello Barnes-Jewish Hospital e nella Washington University School of Medicine che studiava sia persone in salute che individui affetti da neurite ottica, malati da poco tempo ma anche cronici (neurite che spesso \xc3\xa8 il sintomo d\'esordio della sclerosi multipla), mostrava che la DTI pu\xc3\xb2 essere impiegata per misurare il progredire degli effetti di questa malattia sul nervo ottico e dunque sulla visione, perch\xc3\xa9 misura la diffusivit\xc3\xa0 assiale dell\'acqua nell\'area.\n_START_SECTION_\nAlterazioni della sostanza bianca dovute all\'esercizio\n_START_PARAGRAPH_\nNell\'ottobre del 2009 venne pubblicata una ricerca che documentava un incremento localizzato della anisotropia frazionale in seguito all\'addestramento a un complesso compito visivo-motorio (la giocoleria). Nella pubblicazione si sosteneva che si tratti della prima evidenza di cambiamenti dovuti all\'esperienza nella microstruttura della sostanza bianca in esseri umani adulti sani.'