并行传输空间光谱脉冲设计与局部特定吸收率控制:在7T时证明了人类大脑中强大的均水选择性激发

科学领域:

• 磁共振成像 (MRI) 是一种磁共振成像技术.
• 脉冲序列设计的设计方法
• 无线电频率工程 无线电频率工程

背景情况:

• 并行传输 (pTx) 核磁共振可实现更快,更均的成像.
• 空间光谱脉冲设计对于选择性组织激发至关重要,就像水激发一样.
• 抗异共振效应的强度是MRI脉冲设计的一个关键挑战.

研究的目的:

• 为平行传输 (pTx) 空间光谱脉冲设计提出一种新的方法.
• 为了在整个大脑中实现强大和均的水选择性激发.
• 为了证明拟议方法对超高场MRI应用的实用性.

主要方法:

• 在特定的吸收率约束下,将设计制定为最大最小平方最小化,并进行联合RF和k空间优化.
• 在光谱组件中包含了水通带和脂肪停止带,以获得非共振强度.
• 开发了一种两步算法来解决设计问题,并在模拟,幻影和人类实验中对其进行评估.

主要成果:

• 拟议的设计方法优于pTx交联双项方法,将水激发的RMS误差降低了高达35%,脂肪抑制降低了97%.
• 局部特定吸收率降低了大约30%.
• 专用和通用脉冲都改善了水激发和脂肪抑制,即使在具有敏感性诱导的异响的具有挑战性的区域.

结论:

• 这种新方法对于4D (3D空间,1D光谱) pTx空间光谱脉冲设计是有效的.
• 它为体积均的水激发提供了强大的解决方案.
• 该方法在各种超高场MRI应用中显示出前景.