扫描-3D超声波成像小鼠大脑使用一个连续移动的1D阵列-第二部分:功能成像成像

科学领域:

• 神经成像是一种神经成像.
• 超声波技术 超声波技术 超声波技术
• 绘制大脑活动地图

背景情况:

• 使用1D阵列的标准功能超声波 (fUS) 仅限于单片成像,需要对体积数据进行重复测量.
• 现有的体积式fUS方法通常涉及传感器重新定位,导致长时间的扫描时间和潜在的映射不准确性.
• 需要高效,具有成本效益的体积fUS技术来进行全面的大脑活动分析.

研究的目的:

• 开发和验证一个高效和具有成本效益的方法,用于体积3D功能性超声波 (fUS) 脑成像.
• 评估传感器转换速度对血液动力学响应 (HR) 采样和图像质量的影响.
• 通过新的扫描-3D方法生成的体积激活图与传统的静止fUS记录进行比较.

主要方法:

• 一个1D阵列传感器安装在一个高精度的电动线性阶段上,用于在老鼠大脑中连续扫描.
• 实施了扫描-3D fUS方法,通过翻译传感器在单个功能记录中获取体积数据.
• 在视觉刺激期间,生成功能激活地图并比较静止和扫描的3D获取模式.

主要成果:

• 扫描-3D fUS方法实现了以每体积1.5秒的速度对~6毫米小鼠大脑子体积的体积成像.
• 来自扫描-3D方法的激活地图与相应位置的静止记录中的地图非常相似.
• 该技术显示了高的信号噪声比 (SNR),并且避免了对每个切片进行重复测量的需要.

结论:

• 与2D矩阵传感器相比,扫描-3D fUS方法为体积脑成像提供了一个高效,经济高效的替代方案.
• 这种技术为调查全脑功能连接提供了有价值的工具,并使录制时间更短.
• 扫描-3D方法通过快速,高质量的体积功能活动映射来增强传统的2D fUS.