磁共振功能成像

關(guān)于磁共振功能成像磁共振功能成像BOLD成像原理1基于BOLD效應(yīng)的fMRI是利用腦組織中血氧飽和度的變化來(lái)制造對(duì)比的MRI技術(shù)。2當(dāng)大腦一區(qū)域被激活時(shí)，該區(qū)域組織耗氧量增多，脫氧血紅蛋白增多；同時(shí)該區(qū)域血流灌注增多帶來(lái)更多的氧合血紅蛋白。氧合血紅蛋白與脫氧血紅蛋白比例增高，導(dǎo)致T2WI或T2﹡WI信號(hào)增高。3一般認(rèn)為腦組織被激活時(shí)信號(hào)強(qiáng)度增高，腦組織活動(dòng)被抑制時(shí)信號(hào)強(qiáng)度降低。第2頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天靜息和激活狀態(tài)下血紅蛋白的變化：激活狀態(tài)下比靜息狀態(tài)下通過(guò)毛細(xì)血管床的含氧血紅蛋白增加，脫氧血紅蛋白減少。第3頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天

腦功能成像及腦3D成像第4頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天BOLD-fMRI的脈沖序列及其信號(hào)1目前最常用的脈沖序列是：?jiǎn)未渭ぐl(fā)GRE-EP（FID-EPI）T2﹡WI序列。2EPI是目前最快的MR信號(hào)采集方式，單次激發(fā)EPI可1秒采集數(shù)十幅圖像。3EPI技術(shù)采集到的MR信號(hào)屬于梯度回波。但梯度回波是一次射頻脈沖激發(fā)后，利用讀出梯度場(chǎng)的一次正反向切換產(chǎn)生一個(gè)梯度回波；EPI是一次射頻脈沖激發(fā)后，利用讀出梯度場(chǎng)連續(xù)正反向切換，每次切換產(chǎn)生一個(gè)回波，將產(chǎn)生多個(gè)梯度回波組成的梯度回波鏈，可以理解為“一次射頻脈沖激發(fā)采集多個(gè)梯度回波”的采集模式。第5頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天平面回波成像序列（EPI）4EPI分類(lèi)：（1）按激發(fā)次數(shù)分類(lèi)：MS-EPI及SS-EPI，SS-EPI快，MS-EPI圖像質(zhì)量?jī)?yōu)，SNR高，偽影少。（2）按EPI準(zhǔn)備脈沖分類(lèi)：EPI本身是一種采集方式，不是真正的序列，需要結(jié)合一定的準(zhǔn)備脈沖方能成為真正的成像序列。根據(jù)準(zhǔn)備脈沖不同，EPI序列分3種：梯度回波EPI（GRE-EPI）、自旋回波EPI、反轉(zhuǎn)恢復(fù)EPI（IR-EPI）第6頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天平面回波成像序列（EPI）5EPI臨床應(yīng)用：（1）單次激發(fā)GRE-EPIT2﹡WI主要用于灌注成像和BOLD腦功能成像。（2）多次激發(fā)SE-EPIT2WI序列主要用于腹部屏氣T2WI（3）單次激發(fā)SE-EPIT2WI序列主要用于腦部超快速T2WI、腹部屏氣T2WI、DWI、DTI（4）多次激發(fā)IR-EPIT1WI序列用于心肌灌注、腹部臟器灌注（5）單次激發(fā)反轉(zhuǎn)恢復(fù)SE-EPI用于腦部超快速FLAIR，也可DWI第7頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天腦功能研究及臨床應(yīng)用一腦功能研究：1腦運(yùn)動(dòng)功2能研究2腦語(yǔ)言功能研究3腦聽(tīng)覺(jué)功能研究4腦視覺(jué)功能研究5腦認(rèn)知功能研究6腦其他功能研究（痛覺(jué)、溫覺(jué)等）7腦事件相關(guān)功能研究8腦情感功能研究（海馬）9腦術(shù)前定位研究10腦化學(xué)刺激研究（評(píng)價(jià)藥物療效）11腦針灸經(jīng)絡(luò)研究12腦內(nèi)癲癇灶研究13小腦功能研究二臨床：1了解病變與功能的關(guān)系2腦腫瘤手術(shù)的危險(xiǎn)性3癲癇灶或藥物成癮性功能灶4腦組織功能修復(fù)治療等第8頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天拇指運(yùn)動(dòng)腦功能成像（雙側(cè)運(yùn)動(dòng)中樞激活）第9頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天默念單詞：雙側(cè)額下回Broca區(qū)運(yùn)動(dòng)性語(yǔ)言中樞，左側(cè)顳上回聽(tīng)覺(jué)性語(yǔ)言中樞及小腦半球多部位激活。第10頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天用音樂(lè)刺激（聽(tīng)鋼琴曲）：顯示用音樂(lè)和語(yǔ)言刺激均引起非對(duì)稱(chēng)性顳葉聽(tīng)覺(jué)中樞激活。第11頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天視皮層功能成像：3.0T比1.5T敏感，枕葉距狀裂兩側(cè)皮層視覺(jué)中樞激活明顯第12頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天fMRI用于手術(shù)計(jì)劃：fMRI及白質(zhì)束成像：左側(cè)額頂葉膠質(zhì)瘤將功能區(qū)推壓向后移位，白質(zhì)纖維束完整，提示手術(shù)入口應(yīng)從前方進(jìn)入，后緣應(yīng)注意保護(hù)功能區(qū)第13頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天不同場(chǎng)強(qiáng)的MRI系統(tǒng)，采用同樣的視覺(jué)刺激顯示V5區(qū)域的結(jié)果差異。第14頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期天精神分裂癥患者3.0TMRI在靜息狀態(tài)下的腦功能聯(lián)結(jié)第15頁(yè),共17頁(yè)，2024年2月25日，星期