具有全脑覆盖的fMRI,75毫秒的时间分辨率和高SNR,通过结合HiHi重组和多频段成像
Tim Schmidt1, S Johanna Vannesjo2, Stefan Sommer3
1Laboratory for Social and Neural Systems Research, University of Zurich, Zurich, Switzerland; Institute for Biomedical Engineering, ETH Zurich and University of Zurich, Zurich, Switzerland.
Magnetic resonance imaging
|June 29, 2023
概括
这项研究引入了一种结合HiHi重组和多频段加速的新方法,以实现高时间分辨率 (75毫秒) 的血液氧气水平依赖 (BOLD) 功能磁共振成像 (fMRI) 信号,而不牺牲信号噪声比 (SNR). 这种技术可以更快地测量大脑中的BOLD反应.
科学领域:
- 神经成像是一种神经成像.
- 磁共振成像 (MRI) 是一种磁共振成像技术.
- 功能性MRI (fMRI) 是一种功能性MRI.
背景情况:
- 在BOLD fMRI中增加时间分辨率通常会由于T1放松限制而降低信号噪声比 (SNR).
- 以前的方法以增加扫描时间为代价,实现了更高的时间采样率.
研究的目的:
- 开发一种与重复时间脱的高时间分辨率BOLD fMRI采集方法.
- 为了保持高的SNR,同时实现快速的BOLD信号采样.
主要方法:
- 结合HiHi重组与多带加速,以加速数据采集.
- 在7T扫描仪上以75毫秒的采样速率与1.5秒的重复时间获得了体内BOLD数据.
- 在大约35分钟内用60个2毫米切片覆盖了整个前脑.
主要成果:
- 实现了BOLD响应的75ms采样速率,与1.5s获取重复时间脱.
- 尽管进行了快速时间采样,但仍然保持了高的SNR.
- 获得的全脑数据具有高空间分辨率 (2毫米切片).
结论:
- HiHi重组和多带加速的结合使得快速测量高SNR的BOLD信号成为可能.
- 这种技术允许在fMRI中将时间采样率与重复时间脱.
- 在人类参与者中证明可行性,在视觉和运动皮层中提供可重复的BOLD时间课程.
