功能性磁共振原理及臨床應用

功能性磁共振原理及臨床應用第1頁/共14頁

什么是核磁共振？常用的核磁共振設備

X光機X-CTMRIECT第2頁/共14頁磁共振成像的原理及臨床應用磁共振成像(MagneticResonanceImaging,MRI)，又稱核磁共振成像（NuclearMagneticResonance,NMR），是一種新的、非創(chuàng)傷性的成像方法，它不用電離輻射而可以顯示出人體內(nèi)部解剖結構。利用一定頻率的射頻信號（radiofrequency，RF）在一外加靜磁場內(nèi)，對人體的任何平面，產(chǎn)生高質(zhì)量的切面成像（crosssectionalimaging）。第3頁/共14頁那什么又是功能性磁共振圖像？功能性磁共振成像（functionalMagneticResonanceImaging，fMRI）技術已廣泛應用于腦功能的臨床和基礎研究。fMRI結合了功能、解剖和影像三方面的因素，為臨床磁共振診斷從單一形態(tài)學研究到與功能相結合的系統(tǒng)研究提供了強有力的技術支持。該技術具有無創(chuàng)傷性、無放射性、可重復性、較高的時間和空間分辨率、可準確定位腦功能區(qū)等特點，為腦神經(jīng)科學提供了廣闊的應用前景。

第4頁/共14頁fMRI的基本原理

功能核磁共振成像（FunctionalMagneticResonanceImaging,fMRI）的基本原理是血紅蛋白包括含氧血紅蛋白和去氧血紅蛋白,兩種血紅蛋白對磁場有完全不同的影響,可產(chǎn)生橫向磁化磁豫縮短效應。因此,當去氧血紅蛋白含量增加時,T2加權像信號減低。當神經(jīng)元活動增強時,腦功能區(qū)皮質(zhì)的血流顯著增加,去氧血紅蛋白的含量降低,導致T2加權像信號增強,即T2加權像信號能反映局部神經(jīng)元活動,這就是所謂血氧水平依賴BOLD效應,它是FMRI基礎

.第5頁/共14頁BOLD成像左圖表示BOLD信號改變與腦血流(CerebralBloodFlow，CBF)變化間的關系第6頁/共14頁廣義的功能磁共振成像技術（1）腦血流測定技術，包括注射造影劑、灌注加權和目前的BOLD效應成像。（2）腦代謝測定技術，包括1H和31P的化學位移成像。（3）神經(jīng)纖維示蹤技術，包括擴散張量和磁化學轉(zhuǎn)移成像。從時空分辨率、無侵入性和實用性等方面考慮，目前應用最廣泛的是BOLD效應的fMRI，也即通常的fMRI。第7頁/共14頁狹義的功能性磁共振成像技術專指BOLD成像功能磁共振腦成像(FMRI)。第8頁/共14頁fMRI優(yōu)點：較好的時間和空間分辨率毋需注射放射性核素相對便宜fMRI缺點：成像時間長﹑對鈣化顯示不敏感有禁忌癥

第9頁/共14頁功能性磁共振成像原理的臨床應用

圖片說明：功能性磁共振成像資料(黃到橘色)疊在數(shù)人平均而得的腦部解剖影像(灰階)上方，顯示出受外界刺激時的腦部活化區(qū)域。第10頁/共14頁視覺感知研究

在聽覺誘發(fā)實驗中，回波平面成像中的梯度切換可能產(chǎn)生聽覺噪聲。第11頁/共14頁中國fMRI研究及應用領域fMRI應用領域涉及到腦科學研究的許多領域：如認知科學﹑神經(jīng)科學﹑針灸﹑藥物濫用﹑fMRI數(shù)據(jù)分析與臨床應用等。認知fMRI數(shù)據(jù)分析研究是這幾年的研究重點針灸運動視聽覺及手術計劃的fMRI研究，近年來就有