磁共振功能成像

會計學1磁共振功能成像磁共振功能成像二BOLD成像原理1基于BOLD效應的fMRI是利用腦組織中血氧飽和度的變化來制造對比的MRI技術(shù)。2當大腦一區(qū)域被激活時，該區(qū)域組織耗氧量增多，脫氧血紅蛋白增多；同時該區(qū)域血流灌注增多帶來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，導致T2WI或T2﹡WI信號增高。3一般認為腦組織被激活時信號強度增高，腦組織活動被抑制時信號強度降低。第1頁/共17頁靜息和激活狀態(tài)下血紅蛋白的變化：激活狀態(tài)下比靜息狀態(tài)下通過毛細血管床的含氧血紅蛋白增加，脫氧血紅蛋白減少。第2頁/共17頁

腦功能成像及腦3D成像第3頁/共17頁BOLD-fMRI的脈沖序列及其信號1目前最常用的脈沖序列是：單次激發(fā)GRE-EP（FID-EPI）T2﹡WI序列。2EPI是目前最快的MR信號采集方式，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，利用讀出梯度場的一次正反向切換產(chǎn)生一個梯度回波；EPI是一次射頻脈沖激發(fā)后，利用讀出梯度場連續(xù)正反向切換，每次切換產(chǎn)生一個回波，將產(chǎn)生多個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)采集多個梯度回波”的采集模式。第4頁/共17頁平面回波成像序列（EPI）4EPI分類：（1）按激發(fā)次數(shù)分類：MS-EPI及SS-EPI，SS-EPI快，MS-EPI圖像質(zhì)量優(yōu)，SNR高，偽影少。（2）按EPI準備脈沖分類：EPI本身是一種采集方式，不是真正的序列，需要結(jié)合一定的準備脈沖方能成為真正的成像序列。根據(jù)準備脈沖不同，EPI序列分3種：梯度回波EPI（GRE-EPI）、自旋回波EPI、反轉(zhuǎn)恢復EPI（IR-EPI）第5頁/共17頁平面回波成像序列（EPI）5EPI臨床應用：（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SE-EPI用于腦部超快速FLAIR，也可DWI第6頁/共17頁腦功能研究及臨床應用一腦功能研究：1腦運動功2能研究2腦語言功能研究3腦聽覺功能研究4腦視覺功能研究5腦認知功能研究6腦其他功能研究（痛覺、溫覺等）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腦化學刺激研究（評價藥物療效）11腦針灸經(jīng)絡研究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)的危險性3癲癇灶或藥物成癮性功能灶4腦組織功能修復治療等第7頁/共17頁拇指運動腦功能成像（雙側(cè)運動中樞激活）第8頁/共17頁默念單詞：雙側(cè)額下回Broca區(qū)運動性語言中樞，左側(cè)顳上回聽覺性語言中樞及小腦半球多部位激活。第9頁/共17頁用音樂刺激（聽鋼琴曲）：顯示用音樂和語言刺激均引起非對稱性顳葉聽覺中樞激活。第10頁/共17頁視皮層功能成像：3.0T比1.5T敏感，枕葉距狀裂兩側(cè)皮層視覺中樞激活明顯第11頁/共17頁fMRI用于手術(shù)計劃：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)入口應從前方進入，后緣應注意保護功能區(qū)第12頁/共17頁不同場強的MRI系統(tǒng)，采用同樣的視覺刺激顯示V5區(qū)域的結(jié)果差異。第13頁/共17頁精神分裂癥患者3.0TMRI在靜息狀態(tài)下的腦功能聯(lián)結(jié)第14頁/共17頁正常志愿者靜息狀態(tài)下腦功能聯(lián)結(jié)（3.0TMRI）第15頁/共17頁小結(jié)

腦功能MRI檢查采用一種超快采集技術(shù)，分別獲取腦皮質(zhì)靜止期和活動期的MR信號圖像。為產(chǎn)生各種有意義的腦功能信號，需要合理設(shè)計任務，并通過某種方式刺激大腦活動。受到激活的皮質(zhì)活動時，局部血流量增加。將兩套圖像的信息剪影處理，就可顯示功能性腦活動的部位和程度。腦功能MRI檢查有助于了解大腦的工作原