一个16通道循环阵列用于在体内的全脑成像在7T

科学领域:

• 神经成像是一种神经成像.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 灵长类神经科学 灵长类神经科学

背景情况:

• 多模式方法与功能磁共振成像 (fMRI) 结合,正在推进非人类灵长类动物 (NHP) 脑电路研究.
• 目前的NHP神经成像研究的一个显著局限性是缺乏合适的射频 (RF) 线圈.
• 高场MRI (7特斯拉) 提供了增强的分辨率,但需要针对NHP应用优化的射频线圈技术.

研究的目的:

• 设计和建造一个专门的16通道接收阵列射频线圈,用于以7特斯拉的速度对猿大脑进行成像.
• 为了评估定制线圈的性能与商业线圈对比,用于大脑成像.
• 评估线圈是否适合多式成像和详细研究大脑电路.

主要方法:

• 在3D打印的头盔上构建一个16通道接收阵列RF线圈,与单环发射线圈集成.
• 线圈设计包括在皮质区域周围为多式联络设备开口,用于同时成像和刺激/记录.
• 使用定量指标进行线圈性能评估,包括信号与噪声比 (SNR),噪声相关性,g因子和翻转角度地图 in vivo.
• 对比定制的子线圈的性能与28通道商用膝盖线圈的性能.

主要成果:

• 与商用膝盖线圈相比,定制的16通道子射频线圈在皮质区域显示出优异的SNR.
• 该线圈在并行成像中表现出增强的加速能力,这对于减少扫描时间和改善空间分辨率至关重要.
• 在体内成像结果验证了线圈在高分辨率大脑研究中的有效性.

结论:

• 开发的16通道射频线圈对于高场 (7T) 大脑成像非常有效.
• 线圈的设计促进了多式联接方法,并提供了改进的SNR和并行成像性能.
• 预计这项技术的进步将大大有利于研究非人类灵长类动物中大脑组织的研究.