磁共振脑功能成像
脑功能磁共振成像和应用进展

脑功能磁共振成像和应用进展脑功能磁共振成像是一种非侵入性的医学成像技术,可用于研究大脑的结构和功能。
它具有高分辨率和高灵敏度,可以在不产生电离辐射的情况下,无创地探测大脑的生理和病理变化。
本文将介绍脑功能磁共振成像的基本原理、应用进展及未来发展趋势。
一、脑功能磁共振成像原理脑功能磁共振成像基于核磁共振技术,利用射频脉冲激发含有磁性的原子核,使其产生共振,从而在磁场中获得信号。
通过对这些信号的采集和图像重建,可以获得大脑不同部位的结构和功能信息。
与常规的解剖学成像不同,脑功能磁共振成像可以反映大脑在特定任务或刺激下的神经活动。
二、脑功能磁共振成像的应用进展1.神经科学基础研究脑功能磁共振成像在神经科学基础研究方面发挥了重要作用。
通过观察大脑在不同刺激下的反应,可以揭示大脑的功能分区、神经信号传导通路以及神经元之间的相互作用。
此外,脑功能磁共振成像还可以用于研究脑部疾病如阿尔茨海默病、精神分裂症等的发生机制。
2.临床诊断与治疗脑功能磁共振成像在临床诊断与治疗中也具有重要应用价值。
对于诸如癫痫、多动症等神经精神疾病,脑功能磁共振成像可以帮助医生定位病变部位,为制定治疗方案提供依据。
此外,脑功能磁共振成像还可以用于评估治疗效果和预测疾病复发风险。
3.脑机接口与康复工程脑功能磁共振成像还可以用于实现脑机接口和康复工程。
通过解析大脑的神经活动信号,可以实现人与计算机之间的直接交流和控制。
这对于残疾人康复、辅助器具控制等方面具有重要意义。
此外,脑功能磁共振成像还可以用于评估康复治疗效果,指导患者进行针对性训练。
三、未来发展趋势1.高分辨率与高灵敏度随着科学技术的不断发展,脑功能磁共振成像的分辨率和灵敏度将进一步提高。
未来,我们有望获得更加精细的大脑结构和功能图像,从而更深入地揭示大脑的奥秘。
2.多模态与多参数成像目前,脑功能磁共振成像主要基于磁场强度的变化来反映神经活动。
然而,大脑的神经活动还可能涉及其他生物化学和生理学过程。
功能性磁共振原理及临床应用

那什么又是功能性磁共振图像?
• 功能性磁共振成像(functional Magnetic Resonance Imaging , fMRI)技术已广泛 应用于脑功能的临床和基础研究。fMRI结合了 功能、解剖和影像三方面的因素, 为临床磁共振 诊断从单一形态学研究到与功能相结合的系统研 究提供了强有力的技术支持。该技术具有无创伤 性、无放射性、可重复性、较高的时间和空间分 辨率、可准确定位脑功能区等特点, 为脑神经科 学提供了广阔的应用前景。
• 狭义的功能性磁共振成像技术专指BOLD 成像
功能磁共振脑成 像(FMRI)。
• fMRI优点: 较好的时间和空间分辨率
•
毋需注射放: 成像时间长﹑对钙化显示不敏感
•
有禁忌症
•
功能性磁共振成像原理的临床应用
图片说明: 功 能性磁共振成 像资料(黄到橘 色)叠在数人平 均而得的脑部 解剖影像(灰阶) 上方,显示出 受外界刺激时 的脑部活化区 域。
功能性磁共振成像 的原理及临床应用
091514
纲要
• 磁共振成像原理 • 功能性磁共振成像原理 • 功能性磁共振成像的应用
什么是核磁共振?
常用的核磁共振设备
X光机 MRI
X-CT ECT
磁共振成像的原理及临床应用
• 磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging ,MRI), 又称核磁共振成像 (Nuclear MagneticResonance ,NMR), 是一种新的、非创伤性的成像方法, 它不用电离 辐射而可以显示出人体内部解剖结构。
FMRI脑功能磁共振成像的原理及应用进展

FMRI脑功能磁共振成像的原理及应用进展功能磁共振是在磁共振原理的基础上根据人脑功能区被信号激活时血红蛋白和脱氧血红蛋白两者之间比例发生改变,随之产生局部磁共振信号的改变而进行工作的。
凭借其具有较高的空间、时间分辨率,无辐射损伤以及可在活体上重复进行检测等优点已广泛应用于脑功能的研究。
1 磁功能磁共振概述磁共振功能成像(function magnetic resonance imaging,FMRI)是目前脑功能研究中的一个热点。
20世纪90年代后,BOLD(blood oxygenation level dependent)磁共振功能成像已广泛应用于脑功能的研究。
其优点是就有较高的空间、时间分辨率,无辐射损伤以及可以在活体上重复进行检测。
理论上讲,凡以反映器官功能状态成像为目标的磁功能成像技术都应称之为功能磁共振成像。
目前,临床上已较为普遍使用的功能成像技术有:各种弥散加权磁共振成像技术(diffusion-weighted imaging,DWI),各种灌注加权磁共振成像技术(perfusion weighted imaging,PWI),磁共振波谱和波谱成像技术(blood oxygenation level dependent,BOLD)。
观察脑神经元活动和神经通路的成像技术时,这种成像技术应叫做脑功能磁共振成像(FMRI),它一般包括水平依赖成像;脑代谢测定技术成像;神经纤维示踪技术如弥散张量和磁化转移成像。
1.1 FMRI的基本原理:FMRI的方法很多,主要包括注射照影剂、灌注加权、弥散加权及血氧水平依赖(blood oxygenation level dependent,BOLD)法,目前应用最广泛的方法为BOLD法:血红蛋白包括含氧血红蛋白和去氧血红蛋白[1],两种血红蛋白对磁场有完全不同的影响,氧合血红蛋白是抗磁性物质,对质子弛豫没有影响,去氧血红蛋白是顺磁性物质,其铁离子有4个不成对电子,可产生横向磁化磁豫缩短效应(preferential T2 proton relaxation effect,PT2PRE)。
功能性磁共振成像技术在脑神经系统健康评估的应用

功能性磁共振成像技术在脑神经系统健康评估的应用简介:脑神经系统的健康是人类生活中至关重要的一方面。
随着科技的不断进步,功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)作为一种非侵入式的神经影像技术,逐渐成为评估脑神经系统功能和健康的重要工具。
本文将介绍功能性磁共振成像技术在脑神经系统健康评估中的应用。
一、功能性磁共振成像技术简介功能性磁共振成像技术是一种通过测量脑血流变化来反映脑功能的方法。
通过对被试者在某种任务或静息状态下的脑区活动进行观察和测量,可以获得大脑活动的空间和时间信息。
在功能性磁共振成像中,主要使用血氧水平依赖(blood oxygen level dependent,BOLD)信号来反映脑血流量的变化。
二、功能性磁共振成像技术在脑神经系统健康评估中的应用1. 疾病诊断与分类功能性磁共振成像技术可以帮助医生诊断和分类多种脑神经系统疾病,如癫痫、帕金森病、阿尔茨海默病等。
通过观察患者大脑活动的变化,可以帮助医生做出准确的诊断,并且在早期干预中起到重要作用。
2. 大脑功能区定位功能性磁共振成像技术可以帮助医生精确地定位大脑中的各种功能区域,如运动皮层、语言区、视觉和听觉区等。
通过在特定任务下监测大脑活动,可以清晰地展示不同功能区域的激活情况,进而辅助手术中的脑部导航和功能保护。
3. 疼痛研究疼痛是人们生活中常见且令人痛苦的问题。
功能性磁共振成像技术可以捕捉到脑神经系统中与疼痛相关的激活模式,帮助科学家了解疼痛的生理和神经机制。
同时,还可以用于评估不同治疗方法对疼痛的疗效以及脑部对疼痛反应的变化情况。
4. 神经解码与类别判断功能性磁共振成像技术在神经解码领域也有广泛的应用。
通过分析被试者在执行某个任务时的脑活动模式,可以对其进行神经解码,实现对被试者思维、意图和感知等认知过程的理解。
此外,功能性磁共振成像技术还可以被用于类别判断任务,比如通过观察被试者对不同类别的刺激的脑部反应来预测其所属类别。
用于人脑功能区定位的磁共振成像技术

用于人脑功能区定位的磁共振成像技术一、概述磁共振成像技术(Magnetic Resonance Imaging,MRI)是一种以磁场和无线电波交互作用而产生图像的诊断手段。
与传统的X线等离子断层扫描(Computerized Tomography,CT)相比,MRI不需要使用任何放射线,避免了患者暴露于放射线的伤害。
MRI成像的分辨率、灵敏度和对组织的对比度等方面也远远优于CT扫描。
因此,MRI成为了医学领域中最常用的影像学工具之一,广泛应用于脑科学、神经学、肿瘤学、心脏病学、骨科学等领域。
二、MRI技术原理MRI成像利用原子或分子在外加磁场下的自旋共振来获取物质内部的结构和组成。
MR成像的第一步是对被影像物体施加一个较大的静态外磁场,通常是1-3T,使物体处于磁场中受迫磁化的状态。
然后辅以射入的高能复合无线电波,使各原子或分子的自旋状态被激发,进而发出无线电信号。
系统接收被激发后物体组织所辐射出的信号,并将这些信号的幅度、相位等信息进行数字化处理,最终得到影像。
三、MRI在人脑功能区定位中的应用MRI技术在人脑功能区定位方面已经得到广泛应用。
人脑在执行不同的任务时,不同区域的神经元活动会导致不同的信号改变,这为研究人脑功能提供了一种良好的手段。
通过使用功能磁共振成像(Functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI)技术,研究人员可以实时检测和记录人脑的活动情况,进而确定特定任务对应的活动区域。
功能磁共振成像是一种非常精细而成功的手段,它允许我们在毫秒或更短时间尺度上度量人脑各区域的神经活动。
这种技术基于血流量--代表神经元活动的依据之一--在施加了某种特定任务后呈现出的动态变化。
这种变化可以被检测到,并且被用于确定人脑区域的功能。
具体而言,fMRI的应用需要执行以下步骤:1. 执行任务。
被试者可以被要求进行某些任务,例如认知考验、语言识别等。
2. 获取数据。
脑功能磁共振成像技术的应用与发展

脑功能磁共振成像技术的应用与发展脑科学是一个充满谜团和未知的领域,随着各种高新技术的不断出现和发展,我们对人类大脑的认识也在不断深化,而其中红极一时的技术便是脑功能磁共振成像技术,简称fMRI。
本文旨在探讨fMRI技术的应用与发展,介绍它是如何成为神经科学领域的重要工具。
一、脑功能磁共振成像技术的基本原理fMRI技术使用的是核磁共振成像技术,它需要依靠磁共振信号的变化来描绘人脑的活动状态。
当脑细胞活动时,会消耗周围血液中的氧气,因此会导致血液中氧气含量的下降。
根据血氧水平变化,通过fMRI技术测量神经元数量的变化。
通俗来说,fMRI技术绘制的是大脑在特定活动中正在工作的区域。
二、脑功能磁共振成像技术的应用1. 疾病的诊断fMRI技术可以用于阅读障碍、多动症等神经精神疾病的防治研究。
它可以为病人提供更加准确的诊断和治疗方案,使医生可以通过实时的大脑活动数据来优化放射学检查、神经内科治疗、神经手术等医疗程序。
2. 心理活动的研究通过fMRI技术,人们可以确立意识和非意识思维、视觉空间感知和大脑原始成分等之间的关系。
fMRI技术还可以揭示人类偏好、痛觉感知和感官信息的处理方式等信息,让人们了解心理过程,并理解人们的行为和体验。
3. 人机交互最近,这项技术已被广泛用于人机交互,例如头戴式fMRI设备可以在行动无法自行进行时估计人们的意识和意图,并允许人们通过意识与机器之间进行交互。
这一技术在研究人类注意力、记忆和语言等方面具有广泛的应用前景。
三、脑功能磁共振成像技术的发展fMRI技术自1990年代初期以来发展迅速,至今已成为最常用的脑成像技术之一。
随着技术的不断发展和改进,fMRI技术的应用领域也在不断扩展并获得重大突破。
例如,最近的一项研究表明,fMRI技术可以用来预测患有药物上瘾风险的青少年。
虽然fMRI技术有许多优点,但也面临诸多挑战。
首先,fMRI技术需要大量的人为操作和完整的解析数据,因此需要多年的专业培训和做学问才能理解。
脑科学中的功能磁共振成像技术

脑科学中的功能磁共振成像技术近年来,随着科学技术的进步,研究人员对人类大脑的理解也越发深入。
而在这个过程中,功能磁共振成像技术(fMRI)这一技术的出现,可以说是神经科学的里程碑式事件。
一、什么是fMRI技术功能磁共振成像技术,通常被称为fMRI,是一种通过获取大脑组织响应磁场信号来生成图像的方式。
该技术利用核磁共振(MRI)原理的物理学原理,通过测量大脑血液氧合水平来对大脑活动进行成像。
这一技术是目前最常用的大脑成像方法之一,也是众多神经科学研究的基础。
二、fMRI技术的优势相对于许多其他神经科学技术,fMRI具有许多优势。
首先,与其他技术相比,fMRI是非侵入性的。
与传统的神经科学技术相比,如在大脑组织或者神经元内放置电极,这种技术并不会直接干扰到大脑的正常运作。
同时,fMRI技术几乎可以测量大脑任何区域,包括深层和棘手的区域,使我们可以对大脑的完整和宏观结构进行研究。
其次,fMRI技术可以根据大脑反应的频率范围来识别活动。
通过将fMRI信号与各种特定的高级计算机算法相结合,可以检测到特定区域中具有相似信号和相似频率的区域,从而为科学家们进行研究提供了基础。
三、fMRI技术在疾病研究中的应用fMRI技术不仅仅用于研究大脑的生理学、认知和感官功能等方面,同时也成为了疾病研究领域中的重要工具。
神经心理学科学家发现,fMRI技术可以帮助区分假性认知障碍(MCI)和阿尔茨海默病等疾病。
例如,在一项研究中,科学家发现,前扣带回成像中的低活动记录与MCI相关,而颞叶内侧色区的低活动记录则与阿尔茨海默病相关。
此外,科学家们还利用fMRI技术探究了许多不同类型的精神障碍,如焦虑症、抑郁症、精神分裂症等方面的大脑功能变化。
四、未来展望fMRI技术在神经科学领域将继续发挥重要作用。
由于过去20年来对大脑活动有了更深入的理解,科学家们将能够更好地利用fMRI技术来进行传统的大脑研究,以及创新性的研究。
同时,在更快速、更准确地分析fMRI数据上的努力也会产生积极影响,并进一步优化fMRI技术的成像效果和数据质量。
生命科学领域中的功能性脑成像技术

生命科学领域中的功能性脑成像技术生命科学领域中的功能性脑成像技术是当今最热点的研究之一。
这种技术主要包括脑电图(EEG)、功能磁共振成像(fMRI)、磁电联合成像(MEG)和脑热成像等技术。
这些技术可以用来观察人类大脑响应各种外在刺激的方式和神经生理学活动,对于人类行为和思维过程的研究有很大的帮助。
脑电图技术(EEG)是一种典型的非侵入性脑成像技术,可以用来记录脑电活动或灵敏度电生理学活动。
EEG同其他脑成像技术不同,其时间分辨率非常高,可以在1毫秒内捕捉到大脑活动,但是其空间分辨率相对较低,因为其记录的是脑表面电位而不是整个颅内的电活动。
然而,EEG仍然是一种重要的工具,可以为研究人类大脑功能和活动提供有价值的信息。
功能磁共振成像技术(fMRI)是另外一种非侵入性脑成像技术,其基于磁共振成像(MRI)原理,可以通过记录脑血流来推测脑区活动。
fMRI是一种高时间和高空间分辨率的技术,但是与EEG技术相比较,fMRI具有较低的时间分辨率。
不可避免的,fMRI技术的高空间分辨率也带来了一些问题,就是固有的低信噪比导致无法准确检测脑区的活动。
但是,由于fMRI技术的可视化效果非常好,因此研究人员大量采用fMRI技术对人脑进行研究。
磁电联合成像技术(MEG)是一种结合EEG和fMRI的技术,可以在很高的时间和空间分辨率条件下获得脑区活动的数据。
因为MEG技术记录神经电位,捕捉到的信息是EEG所记录的以外的,因此得到的数据更加准确。
MEG使用超导磁性传感器来测量神经电位,可以检测到生理上活跃的神经元所产生的微弱磁场。
MEG在研究神经损伤、认知过程、皮层发育和甚至对整个大脑网络的研究等方面起着至关重要的作用。
另外一个非常漂亮的脑成像技术是脑热成像技术。
这种方法使用红外线传感器来记录脑表面的红外辐射,因此这种技术可以直接观察受试者的脑皮层变化。
这种技术可以识别不同的生理或心理刺激,例如记忆任务、疼痛和热刺激等。
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Cho Cr
NAA
肌酸(Cr/Pcr):包括肌酸和磷酸肌酸,是脑代谢的 标记物,位于波谱3.0ppm和4.1ppm处,参与 体内能量代谢,Cr波峰比较稳定,常用作内 标准。在正常脑波谱中,Cr是第三高波峰。
Cr/Pcr升高:创伤,高渗状态 Cr/Pcr降低:缺氧,中风
Cho Cr
NAA
磁共振波谱(MRS)技术及 临床应用
MRS技术概述
Magnetic Resonance Spectroscopy,MRS 研究人体能量代谢的病理生理改变 研究范围:中枢神经系统,体部如前列腺肝脏,乳腺等 不同波谱:1H、31P、13C、19F、23Na 31P-MRS最早应用 1H-MRS应用最广泛
序列及扫描参数
SV, press TR 1500 ms TE 144/35 ms FOV 24 cm Voxel size 20
mm NEX 8 Scan time 3 min
自动预扫描后获得的参 数:
线宽(Ln)小于10Hz
水抑制大于95%
1H MRS在颅脑疾病的应用
如何获得好的MRS
必要的硬件和软件是基础:静磁场的均匀性,射频脉冲的稳定性, 后处理软件
序列、方法、参数和位置的合理选择,是高信噪比保证
单体素点分辨波谱法(PRESS )
成像参数 TR 1500ms
TE 35ms或144ms Voxel size 15~20mm NEX 8 Scan time 3‘40“
波谱检查不成功或出现非诊断性 波谱的原因
患者不能配合 匀场不成功 病灶存在大量的坏死、血液成分、钙化和黑
色素 手术金属夹产生磁化率伪影 甘露醇治疗后会在3.8ppm出现波峰 类固醇类药物治疗后影响代谢物的水平
MRS面临的挑战
特定技术抑制水波谱:与水相比,脑内代谢物 的含量非常低
✓单体素氢质子(Single voxel,SV)MRS ✓多体素氢质子(proton multi-voxel spectroscopy imaging,PMVSI)MRS
SV氢质子MRS特点
覆盖范围有限,一次采集只能分析一个区域,适用于局限性病变, 后颅窝病变
采集时间短,一般3~5分钟
MV氢质子MRSI
豫不敏感
MRS序列选择
点分辨波谱法 :用1个90°和2个180°脉 冲产生自旋回波: 900—1800—1800
优点:信噪比高,是激励回波法的2倍 , 可以选择长、短TE( 144ms or 35ms ), 对T2弛豫敏感,对运动不太敏感
缺点:选择长TE,不易检出短T2物质,如 脂质
MRS检查方法
长TE:检测代谢物种类少,基线稳定,常用 于肿瘤性病变。因为TE=144ms 时易于显示 胆碱和乳酸峰,此时乳酸峰反转于基线下。
兴趣区定位对MRS的影响
兴趣区大小直接影响波谱曲线的准确性,过小 信号相对较低;过大容易受周围组织的干扰, 产生部分容积效应。依据病灶大小决定,一般 单体素为15~20mm
2D PROBE-SI 3D Focal PROBE-SI Full coverage MRSI和UltroPROBE-SI
MV氢质子脑MRSI的特点
可以同时获取病变侧和未被病变累及的 区域,评价病灶的范围大 。
匀场比较困难,由于多个区域同时获得 相同的磁场均匀性。对临近颅骨、鼻窦 或后颅窝的病灶,由于磁敏感伪影常常 一次匀常不能成功
肿瘤与非肿瘤 肿瘤的类型 观察肿瘤的治疗效果和复发 肿瘤与水肿 非肿瘤:感染,梗塞、出血、癫痫等 各种变性病变、神经退行性变、脱髓鞘病
变、代谢性病变等
脑MRS常见成分
中文名称 脂质 乳酸 乙酰天门冬 谷氨酸 胆碱 肌醇
英文缩写 Lipid Lac NAA Glu/Gln Cr/Pcr Mi/Ins
➢ 注意病灶区与对侧非病变区对称采集,便于对 比
选择检查方法:单体素和多体素 具体的步骤:扫描参数、定位、饱和带、预扫描匀场、数据
采集、后处理分析
MRS空间定位及序列选择
激励回波法 (the Stimulated Echo Acquisition Method, STEAM)
点分辨波谱法 (the Point Resolved Spectroscopy PRESS)
ppm位置 0.8-1.3 1.3 2.0 2.1, 2.3, 3.7 3.2 3.6
Cho Cr
NAA
mI
人脑代谢物测定的意义
N-乙酰天门冬氨酸(NAA):位于波谱2.0ppm处,主要 位于成熟神经元内,是神经元的内标记物,是 正常波谱中最大的峰。
NAA下降见于神经元损害,包括缺血、创伤、感染、 肿瘤等,脑外肿瘤无NAA峰
匀场和水抑制后: 线宽,头颅小于10Hz,肝脏小 于20Hz;水抑制大于95%
MRS的信噪比
MRS 的信噪比决定谱 线的质量
MRS 的信噪比:最大 代谢物的峰高除以无信 号区噪声的平均振幅。 通常大于3,谱线的质 量可以接受。
MRS信噪比的影响因素
磁场均匀性 兴趣区定位 采集平均次数 体素大小 TR、TE时间 组织内原子核的自然浓度和敏感性 磁场强度:MRS敏感性与磁场强度的2/3次
兴趣区定位注意:避开血管、脑脊液、空气、 脂肪、坏死区、金属、钙化区和骨骼。上述区 域易产生磁敏感伪影,降低分辨率和敏感性, 掩盖代谢物的检出
匀场和水、脂抑制
匀场:波谱反映的是局部磁场的瞬间变化,任何 导致磁场均匀性发生改变的因素,都可以引起波 谱峰增宽或重叠,使MRS信噪比和分辨率降低
水、脂抑制:水、脂浓度是代谢物的几十倍,几 百倍,甚至几千倍,如不抑制,代谢物将被掩盖
脑功能成像
测量脑内化合物 测量脑局部代谢和血氧变化技术 测量脑内神经元活动的技术
脑功能成像
测量脑内化合物 测量脑局部代谢和血氧变化技术 测量脑内神经元活动的技术
测量脑内化合物
是特殊神经化学研究技术,可定位定量,测量脑内各种生物分子 的分布和代谢。
单光子发射计算机断层显像技术(SPECT) 正电子发射断层成像技术(PET) 磁共振波谱分析(MRS)
脑功能成像
测量脑内化合物 测量脑局部代谢和血氧变化技术 测量脑内神经元活动的技术
测量脑代谢和血氧变化
当脑活动增加时,局部血流,氧代谢和糖代谢 增加,可以功能定位,对脑局部反应特征研究
PET 光学成像技术 功能磁共振成像(fMRI)
灌注成像:外源性灌注成像(PWI) 内源性,血氧水平依赖法(BOLD)
磁共振波谱成像讲解
影像医学的发展前景
更敏感,更特异,更无创 放射学----医学影像学 放射诊断----诊断治疗学 形态解剖----功能、代谢
医学磁共振技术的应用
MRI:研究人体组织器官大体形态病理生理改变 MRS:研究人体能量代谢及生化改变 fMRI:磁共振脑功能成像
提高分辨力和敏感度: MRS反映局部磁场的瞬 间变化,对任何原因引起磁场均一性的微小波 动均较敏感,导致波峰增宽和重迭,从而降低 MRS技术的分辨力和敏感度
定量分析困难:尤其是绝对定量
MRS临床应用
脑部 体部:前列腺、肝脏、乳腺等
MRS在脑部临床应用技术
点分辨波谱法 PRESS 选用SV或 MV 选择成像参数 兴趣区的选择定位 自动预扫描:匀场、水抑制 数据采集后处理和分析
MRS对硬件的要求
与MRI相同 磁体 RF线圈 RF放大器 RF发射器 接收器和计算器
MRS对硬件的要求
与MRI不同 高场强,1.0T以上 高均匀度,B0的不均匀性必须小于1.0ppm 不需要梯度线圈,但需要一些空间定位的辅助装置 不需要成像装置,但需要必要的硬件和软件,显示波谱,计算化学
采集时间比较长 。
单体素与多体素的比较
单体素
➢ 容易实现 ➢ 成像时间相对较短 ➢ 磁场不均匀性易克服 ➢ 谱线定性分析容易 ➢ 谱线的基线不稳定
多体素
➢ 覆盖范围大,一次采集 可获得较多信息
➢ 成像时间长
➢ 容易受磁场不均匀性的 影响
➢ 谱线基线稳定
MRS具体操作步骤
①成像参数的选择
②兴趣区的选择 ③预扫描:体素匀场、水抑制 ④传导和接收增益,调整中央频率 ⑤资料采集 ⑥资料后处理,显示和储存
方成正比,场强越高,敏感性和分辨率越高
总之
• 兴趣区定位准确,避开可能影响MRS的周围组
织因素
• 恰当的匀场,保证采样区磁场均匀性,提高分
辨力和敏感度
• 充分抑制水、脂信号,避免波谱的脂肪污染和
水信号对代谢物的掩盖
• 增加采集次数、增加体素大小提高信噪比 • 根据不同的病变选择不同参数:TR、TE
mI 升高,提示胶质增生及髓鞘化不良:新生儿,低级别的胶质瘤 mI降低:恶性肿瘤,慢性肝病
Lip-脂质:波峰位于0.8~1.33ppm之间, 脂质、谷氨酰胺和肌醇只有在短TE才能 检出
Lip增高,提示髓鞘的坏死和/或中断。见于恶性肿瘤, 炎症,急性中风
TE=35ms
(1)分析MRS时注意点
位移频率,测定波峰等
MRS技术及基本原理
射频脉冲 原子核激励 驰豫
信号呈指数衰减(自由感应衰减)
傅立叶变换
MRS显示
振幅与频率的函数即MRS
MRS技术及基本原理
利用原子核化学位移和原子核自旋耦合裂分现象 不同化合物的相同原子核,相同的化合物不同原子
核之间,由于所处的化学环境不同,其周围磁场强 度会有轻微的变化,共振频率会有差别,这种现象 称为化学位移 不同化合物的相同原子核之间,相同的化合物不同 原子核之间,共振频率的差别就是MRS的理论基础