静态功能磁共振之方法学研究

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目的:功能磁共振(fMRI)研究是基于血液氧化水平(blood oxygenation level dependent,BOLD)的对比,但是这个信号只是原始信号中很弱的一部分,因此监测fMRI信号的稳定性是非常重要的。我们构建一个常规的方法并建立一个正常的范围,进行功能图像的质量控制。方法:一致性的圆形频谱水模作为扫描对象,使用8通道头线圈,GE 3T(EXCITE,Milwaukee,USA)扫描仪。功能扫描的参数为:TE:Minimum;TR:3000ms;Flip:90;FOV:20cm;层厚:5mm;间距:1mm;层数:26层;阵:64X64;一共100个时间点。记录中心频率(CF),信噪比(SNR)和fMRI稳定性(fMRI stable)等参数。结果:CF的正常范围是:127717097±10ppm。SNR正常范围是:1686.77±168.68。fMRI stable正常范围是:<0.6%。结论:我们认为用这种方式进行质量控制,能够保证功能数据扫描的稳定性和精确性。目的:很多以前的静态功能磁共振研究的是低频震荡的同步性,既功能连接。我们研究低频震荡的幅度,观察睁眼和闭眼两种不同状态大脑的激活,验证这个新的方法。材料和方法:十五名志愿者,年龄22-27岁,右利手,男性5名,女性9名。五个被试由于头动超过1mm,转动超过1°而被剔除。使用3T GE(EXCITE,Milwaukee,USA)MRI EPI序列,分为睁眼和闭眼两种状态,每种状态采用两种不同的采样频率(TR400ms,TE=30 ms,FA=30°和TR2000ms,TE=30ms,FA:45°),扫描顺序在受试者之间予以均衡,冠状位六层,覆盖视觉区、扣带回后部、额顶部等区域,每个阶段扫描时间为400s。预处理完之后,进一步的数据包括滤波(0.01-0.08Hz),对不同时间序列的能量谱开方得到ALFF,并标准化ALFF值。用配对t检验比较不同采样率睁眼和闭眼状态ALFF的差别。结果和结论:在纹外区,不同的采样率均发现睁眼状态较闭眼状态有较高的ALFF,可能是由于有更多的外界刺激。而在旁中央小叶区,不同的采样率均发现闭眼状态较睁眼状态有较高的ALFF,可能是由于闭眼状态有更多的想象。我们的结果说明,ALFF是一个有效的研究大脑静息状态自发性低频震荡的方法。
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