В этой статье описываются методы для выполнения высокого разрешения функциональной магнитно-резонансной томографии с 1,2 мм отбор проб в человеческом мозге и подкорковых структур с использованием 3T сканера. Использование этих методов для решения топографических карт визуальной стимуляции в человеческом верхний бугорок (SC) приводится в качестве примера.
Функциональная МРТ (фМРТ) является широко используемым инструментом для неинвазивного измерения корреляты человеческой деятельности мозга. Тем не менее, его использование в основном были сосредоточены на измерении активности на поверхности коры головного мозга, а не в подкорковых областях мозга, таких как и мозга. Подкорковые МРТ необходимо преодолеть две проблемы: пространственное разрешение и физиологические шумы. Здесь мы опишем оптимизированный набор методов, разработанных для выполнения с высокой разрешающей МРТ в человеческом SC, структуры на спинной поверхности мозга; методы могут быть использованы для других изображений мозга и подкорковых структур.
Высокое разрешение (1,2 мм вокселей) МРТ СК требует нетрадиционного подхода. Желаемой пространственной выборки получены с использованием мульти-кадр (с чередованием) спираль приобретения 1. Так, T 2 * ткани SC больше, чем в коре головного мозга, соответственно, больше времени эхо (Т Е ~ 40 мс) используется для максиMize функциональный контраст. Для покрытия в полном объеме СК, 8-10 кусочки получаются. Для каждой сессии структурной анатомии с теми же рецепта, как часть МРТ также получено, который используется для выравнивания функциональной данных высокого разрешения ссылкой объеме.
В отдельной сессии по каждому предмету, мы создаем с высоким разрешением (0,7 мм выборки) ссылка громкость с помощью Т 1-взвешенной последовательности, что дает хороший контраст ткани. В своем обращении объема, среднего мозга регионе сегментирован использованием ИТК-SNAP приложении 2. Эта сегментация используется для создания 3D-представление поверхности мозга, который является одновременно плавное и точное 3. Поверхность вершин и нормалей используется для создания карты глубины от поверхности мозга в ткани 4.
Функциональные данные преобразуются в системе координат сегментированных объем ссылки. Глубина объединения вокселейпозволяют усреднение МРТ временных рядов данных в указанном диапазоне глубины для улучшения качества сигнала. Данные предоставляются на поверхности 3D-визуализации.
В нашей лаборатории мы используем этот метод для измерения топографических карт визуальной стимуляции и скрытых и явных визуальных внимание в SC 1. Например, мы показываем, топографические представления полярного угла к визуальной стимуляции в СК.
Наши приобретения и анализа данных методов позволяет измерять нейронной активности в подкорковых структурах головного мозга человека с высоким разрешением (1,2 вокселей мм). 3 выстрела спираль приобретение снижает физиологический шум, что особенно вредно для измерения МРТ всего мозга….
The authors have nothing to disclose.
Этот материал основан на работе, при поддержке Национального научного фонда, грант БКС 1063774.