在小鼠中,使用高率功能性超声波绘制静止状态网络的全脑映射
Keigo Hikishima1, Tomokazu Tsurugizawa2, Kazumi Kasahara2
1Health and Medical Research Institute, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Ibaraki, Japan; Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST), Okinawa, Japan.
NeuroImage
|July 27, 2023
概括
功能性超声波 (fUS) 成像可以像fMRI一样可靠地检测小鼠的静止状态网络 (RSN),但是在更短的时间内. 大脑成像技术的进步为研究神经疾病提供了有前途的工具.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 医疗成像医学成像
背景情况:
- 休息状态功能性MRI (fMRI) 用于绘制大脑网络,但需要很长的扫描时间.
- 功能性超声波 (fUS) 成像比fMRI提供更高的时间分辨率和更好的神经相关性.
- 休息状态网络 (RSN) 对于理解大脑功能和功能障碍至关重要.
研究的目的:
- 调查短期静止状态fUS (rsfUS) 是否可以可靠地检测到与fMRI相似的RSN.
- 评估使用rsfUS.com检测稳定的RSN所需的最小扫描持续时间.
主要方法:
- 在清醒的小鼠中获取高时间分辨率rsfUS数据 (10 Hz).
- 在不同时间段使用信号噪声分离 (SNS) 评估默认模式网络 (DMN) 质量.
- 将rsfUS检测到的RSN与来自清醒小鼠的11.7-T MRI数据进行了比较.
主要成果:
- 在210秒的测量后,rsfUS检测到稳定的RSN.
- rsfUS成功地识别了与MRI发现一致的大脑范围的RSN.
- 通过rsfUS检测到的一些双边RSN与fMRI检测到的单边RSN不同.
结论:
- 短期rsfUS是绘制小鼠RSN的可靠方法.
- rsfUS为大脑网络分析提供了一个比fMRI更快的替代方案.
- 通过rsfUS进行进一步的研究,可以推进对功能性大脑网络和神经系统疾病的研究.
关键词:
默认模式网络 (DMN) 是一个默认模式网络.功能性超声波 (fUS) 是一种功能性超声波.独立组成部分分析 (ICA)休息状态的功能性MRI (rsfMRI)静止状态网络 (RSN) 是一个静止状态网络.更多相关视频
08:38Author Spotlight: Integration of Fiber Photometry and Focused Ultrasound Neuromodulation for Investigating Neural Modulation in Freely Moving Mice
Published on: September 6, 2024
1.3K
08:36Functional Neuroimaging Using Ultrasonic Blood-brain Barrier Disruption and Manganese-enhanced MRI
Published on: July 12, 2012
15.1K