腦功能磁共振成像

腦功能磁共振成像

1編輯版ppt1952年P(guān)urcell和Bloch獲諾貝爾獎(jiǎng)1971年Damadian發(fā)現(xiàn)腫瘤組織T1和

T2延長(zhǎng)1973年Lauterbur發(fā)表充水試管的MR圖像1978年Mallard等取得第一幅人體MR

圖像1980年MR機(jī)開始應(yīng)用于臨床1988年第一臺(tái)MR機(jī)在中國應(yīng)用于臨床2編輯版ppt診斷----治療結(jié)構(gòu)----功能宏觀----微觀3編輯版ppt

磁共振的設(shè)備磁體線圈計(jì)算機(jī)4編輯版ppt

磁體的分類永磁常導(dǎo)超導(dǎo)5編輯版ppt6編輯版ppt7編輯版ppt射頻線圈8編輯版ppt9編輯版pptMR基本原理10編輯版ppt

（N）MRI(Nuclear)MagneticResonanceImaging(核）磁共振成像11編輯版ppt

MRI

MagneticResonanceImaging

磁共振成像12編輯版ppt

MRI(N)Magnetic

(核)磁13編輯版ppt

MRIResonance

共振14編輯版ppt

MRIImaging

成像15編輯版ppt幾組常用磁共振參數(shù)的概念16編輯版ppt

T1T2TRTET1WIT2WI17編輯版ppt水長(zhǎng)T1、長(zhǎng)T2。脂肪短T1、長(zhǎng)T2。軟組織等T1、等T2。鈣化短T1、短T2。18編輯版ppt19編輯版pptT1WI：短TR（小于500ms)、短TE。PDWI：長(zhǎng)TR（500-1000ms)、短TE。T2WI：長(zhǎng)TR（大于2000ms)、長(zhǎng)TE。20編輯版ppt21編輯版ppt

隨著磁共振成像技術(shù)的迅猛發(fā)展，功能性磁共振成像技術(shù)亦日趨成熟。過去，臨床功能性檢查主要依靠同位素檢查(SPECT、PET等)。自九十年代末以來，功能性磁共振成像技術(shù)不斷地成功應(yīng)用于臨床，以其卓越的性能和全新的技術(shù)，逐漸被臨床工作者尤其神經(jīng)科學(xué)工作者的認(rèn)同和接受。該技術(shù)即沒有使患者暴露于同位素的缺點(diǎn)，又有功能性與形態(tài)學(xué)完美結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)，因此，作者認(rèn)為，一旦功能性磁共振廣泛應(yīng)用于臨床，勢(shì)必有著寬闊的前景。22編輯版ppt功能性磁共振成像

（FunctionalMagneticResonanceImaging）

分廣義和狹義兩種23編輯版ppt彌散加權(quán)成像（DWI）灌注加權(quán)成像（PWI）磁共振波譜成像（MRS）血氧飽和度水平檢測(cè)（BOLD）廣義功能性磁共振成像24編輯版ppt

特指血氧飽和度水平檢測(cè)（BloodOxygenLevelDependent簡(jiǎn)稱BOLD）。狹義功能性磁共振成像25編輯版ppt血氧飽和度水平檢測(cè)（BOLD）26編輯版ppt

1990年Belliveau手次報(bào)導(dǎo)了血氧飽和度水平檢測(cè)技術(shù)以來，該技術(shù)已成為神經(jīng)科學(xué)家探測(cè)各類認(rèn)識(shí)活動(dòng)腦內(nèi)定位的有效方法之一。27編輯版ppt

采樣過程中需設(shè)置兩種狀態(tài)：一種是活動(dòng)、一種是休息（“A”和“B”），在兩種狀態(tài)下，收集由于代謝活動(dòng)的改變而引起的血氧水平增加信息，作為原始數(shù)據(jù)將這些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。如動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中，要求受試者閉目、放松、停30秒、對(duì)掌運(yùn)動(dòng)30秒、停30秒、對(duì)掌運(yùn)運(yùn)動(dòng)30秒、停30秒，依次類推，完成1分20秒的掃描過程。28編輯版ppt29編輯版ppt

在工作站，將“A”狀態(tài)和“B”狀態(tài)中標(biāo)化的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行類比，無代謝活動(dòng)改變的區(qū)域即血氧水平無改變的感興趣區(qū)域腦組織設(shè)為0，而有代謝活動(dòng)改變的區(qū)域即血氧水平增高或減低的感興趣區(qū)域腦組織數(shù)字化，并依據(jù)血氧水平增高或減低的情況作出偽彩圖像。30編輯版ppt手對(duì)掌運(yùn)動(dòng)31編輯版ppt雙手對(duì)掌運(yùn)動(dòng)32編輯版pptfMRI33編輯版ppt34編輯版ppt功能性磁共振成像的生理學(xué)基礎(chǔ)腦活動(dòng)狀態(tài)的生理學(xué)變化腦活動(dòng)狀態(tài)的代謝變化腦活動(dòng)狀態(tài)的血管變化

35編輯版ppt功能腦成像的目的是描繪出活體腦組織活動(dòng)的空間和時(shí)間位置。監(jiān)測(cè)腦細(xì)胞活動(dòng)性的金標(biāo)準(zhǔn)是直接、侵入性地記錄單個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞膜的電勢(shì)能；然而，這些方法僅限于實(shí)驗(yàn)中使用。在以人為研究對(duì)象時(shí)必須用非侵襲性的方法，因此這些方法本身具有局限性。非侵襲性腦功能成像有兩種方法：（1）電生理的方法和（2）代謝/血流的方法。36編輯版ppt電生理的方法:腦電圖（EEG）腦磁圖描記術(shù)（MEG)代謝/血流的方法:正電子發(fā)射體層成像（PET）功能磁共振成像（fMRI）37編輯版ppt利用成像設(shè)備產(chǎn)生功能圖像的過程被稱作功能重建。要理解如何用這些方法獲得功能圖像重要是要理解：腦活動(dòng)與測(cè)量的生理參數(shù)之間的關(guān)系。這些生理參數(shù)與腦功能圖像之間的關(guān)系。

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生理參數(shù)方法葡萄糖消耗量FCG-PET，F(xiàn)DG-SPET氧耗量O2-PET細(xì)胞色素-CNIRS(葉綠醇氧化還原狀態(tài))腦血容量H2O-PET,氙-，ECD-，

MPAO-SPET,fMRI,

氙-CCT,NIRS+造影劑,TCD腦血氧含量fMRI（BOLD）；NIRS；內(nèi)在的視覺信號(hào)（去氧血紅蛋白，血紅蛋白濃度）39編輯版ppt腦活動(dòng)代謝變化功能圖像腦活動(dòng)血管變化功能圖像40編輯版ppt磁共振腦功能成像的數(shù)據(jù)分析

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磁共振腦功能成像的數(shù)據(jù)處理和分析的方法很多，由于處理的數(shù)據(jù)量通常很大，因此絕大多數(shù)研究的數(shù)據(jù)處理和分析多通過專門的軟件包來完成。磁共振工作站所附帶的軟件雖然也可完成這項(xiàng)工作，如GE公司的FUNCTOOL等，但其處理較粗糙和簡(jiǎn)單，僅可作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果的初步觀察，一般不能達(dá)到科學(xué)研究的需要。概述42編輯版pptACTIV2000AFNI*BrainVoyagerFIASCOFMRIAnalysisPackageFSLLyngbyMEDxSPM*StimulateVoxBo常用磁共振腦功能成像處理軟件包43編輯版ppt圖像數(shù)據(jù)的獲取圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換圖像數(shù)據(jù)分析圖像數(shù)據(jù)展示44編輯版ppt移動(dòng)校正層面的延時(shí)校正空間濾過信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)化時(shí)序?yàn)V過圖像數(shù)據(jù)的預(yù)處理45編輯版ppt移動(dòng)校正平滑標(biāo)化通用線性模型統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖(SPM)fMRI時(shí)間序列參數(shù)評(píng)估設(shè)計(jì)矩陣標(biāo)準(zhǔn)腦模版高斯內(nèi)核p<0.05采用高斯野理論的推論局部數(shù)據(jù)的校正空間分布模式以及相互有效的連通性46編輯版ppt

感覺、運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知功能障礙是醫(yī)學(xué)中的重點(diǎn)，然而我們?cè)趯?duì)他們進(jìn)行診斷、監(jiān)測(cè)這項(xiàng)戰(zhàn)略中還存在實(shí)質(zhì)性的限制。在當(dāng)今的醫(yī)療實(shí)踐中，中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病大致分成神經(jīng)病學(xué)的（疾病的生物學(xué)基礎(chǔ)已被認(rèn)識(shí)的）和精神病學(xué)的（其特殊的生物學(xué)基礎(chǔ)還不確定的）。這種相當(dāng)武斷的分類根源于強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)病理學(xué)。功能測(cè)試直到現(xiàn)在還非常有限。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的神經(jīng)病學(xué)和精神病學(xué)檢查是通過特殊的刺激引起預(yù)期的反應(yīng)來檢查神經(jīng)系統(tǒng)。如反應(yīng)正常其所做出的診斷是神經(jīng)系統(tǒng)正常。這“黑箱”方法現(xiàn)在可能被置疑，因?yàn)榇竽X甚至在遇到嚴(yán)重?fù)p傷時(shí)也能夠產(chǎn)生表面上是正常的反應(yīng)。然而，最后通過結(jié)合臨床與病理，人們了解到許多，這樣的研究?jī)H僅代表著對(duì)單個(gè)時(shí)間點(diǎn)的比較。47編輯版ppt工作人員病員的準(zhǔn)備患者的安全性模式掃描儀控制系統(tǒng)

臨床fMRI的質(zhì)量保證48編輯版ppt手術(shù)前計(jì)劃:動(dòng)靜脈畸形,腦腫瘤診斷:Alzheimer’s病恢復(fù)治療:中風(fēng)模式功能重組:臂叢移位另類研究:針刺鎮(zhèn)痛,氣功,吸毒fMRI應(yīng)用的臨床病例展示49編輯版ppt中文漢字和空白注視點(diǎn)對(duì)比頂上回頂下回額上回扣帶回50編輯版ppt中文漢字和空白注視點(diǎn)對(duì)比額中回角回額下回顳中回51編輯版ppt拼音和空白注視點(diǎn)對(duì)比額上回額中回額下回頂上回頂上回頂下回52編輯版ppt拼音和空白注視點(diǎn)對(duì)比額下回顳中回顳下回53編輯版ppt中文漢字和拼音對(duì)比額上回額中回額中回54編輯版ppt中文漢字和拼音對(duì)比額下回顳上回額下回55編輯版ppt材料與方法

HMG，女，37歲，右利，受教育5年，工人。2000年6月5日因高血壓發(fā)生左側(cè)基底節(jié)區(qū)出血，出現(xiàn)右側(cè)肢體癱瘓，經(jīng)當(dāng)?shù)蒯t(yī)院治療后好轉(zhuǎn)，同年7月5日患者又突發(fā)語言障礙來我院就診，經(jīng)CT、MR檢查發(fā)現(xiàn)右側(cè)基底節(jié)區(qū)及額頂葉腦梗死，收入院治療。56編輯版ppt材料與方法●選用36對(duì)由雙字詞及非詞。所有詞均為名詞。具有很強(qiáng)的想象性如：馬路、火柴、肥皂；另一類為無意義的非詞如：殺電、尖八?！駥?6對(duì)詞組分為六組，每組均包括三個(gè)常用詞組和三個(gè)無意義詞組，并在每組詞組之間用“+”間隔。

57編輯版ppt材料與方法●對(duì)照組任務(wù)為“+”，顯示時(shí)間為30秒，被試僅觀看注視點(diǎn)?！耧@示模式為：“+”30秒，6個(gè)詞組30秒，每個(gè)詞組顯示5秒；“+”30秒，6個(gè)詞組

30秒……，共6次采樣。●分別行患者治療前后、對(duì)照，共3次掃描。58編輯版ppt

結(jié)果59編輯版ppt

結(jié)果60編輯版ppt

結(jié)果治療前61編輯版ppt

結(jié)果治療后62編輯版ppt

右側(cè)半球在語言功能損害和恢復(fù)中的作用：

討論治療后治療前

額中回(BA9/10)

額中回(BA9/10)63編輯版ppt

右側(cè)半球在語言功能損害和恢復(fù)中的作用：

討論治療后治療前

顳中回

顳中回額中回額中回64編輯版ppt

右側(cè)半球在語言功能損害和恢復(fù)中的作用：

討論治療后治療前病灶周圍病灶周圍額中回額中回65編輯版ppt

右側(cè)半球在語言功能損害和恢復(fù)中的作用：

討論治療前語言功能障礙右側(cè)半球語言功能活躍治療后語言功能恢復(fù)右側(cè)半球語言功能減弱66編輯版ppt

左側(cè)半球在語言功能損害和恢復(fù)中的作用：

討論治療前治療后額中回額下回額中回額下回67編輯版ppt

左側(cè)半球在語言功能損害和恢復(fù)中的作用：

討論治療前治療后額中回額下回額中回額下回68編輯版ppt

左側(cè)半球在語言功能損害和恢復(fù)中的作用：

討論治療前治療后額中回額下回額中回額下回69編輯版ppt

左側(cè)半球在語言功能損害和恢復(fù)中的作用：