闪升闪下圆形EPI (BUDA-cEPI) 用于没有扭曲的dMRI,具有快速解卷深度学习重建

科学领域:

• 磁共振成像是一种磁共振成像技术.
• 计算神经科学是一种神经科学.
• 医学成像重建医学成像重建

背景情况:

• 布达-cEPI使得快速,高分辨率的扩散核磁共振 (dMRI).
• 目前的S-LORAKS重建是计算密集的,限制了临床使用.
• 在常规应用中需要加速BUDA-cEPI的重建.

研究的目的:

• 为BUDA-cEPI开发一个快速重建管道.
• 实现快速dMRI的临床和神经科学部署.
• 纳入基于ML的无重建和快速B0/流估计.

主要方法:

• 开发了BUDA-cEPI RUN-UP,这是一个通过人工神经网络展开的基于模型的框架.
• 网络交替数据的一致性和规范化 (U-Net) 通过六个梯度更新.
• 引入了虚拟线圈概念,以处理部分里叶效应并利用光滑阶段前.

主要成果:

• 虚拟线圈概念对于高质量的BUDA-cEPI重建至关重要.
• 包括b=0图像改善了结果,NRMS错误减少了5%左右.
• 重建时间从每片225s (S-LORAKS) 减少到每片3s (建议方法).

结论:

• BUDA-cEPI RUN-UP实现了比S-LORAKS快88倍的重建速度.
• 保存的成像细节,通过扩散张力成像 (DTI) 应用程序证明.
• 快速重建管道促进了BUDA-cEPI的临床和神经科学使用.