关键词:NeuroCam™ 3T 磁场检测 图像采集
NeuroCam™ 3T脑线圈配有完全集成的磁场监测。
与所有3T磁共振系统兼容,专为希望通过更高基础信噪比实现更快扫描和增加空间分辨率的神经科学家设计。
面临的挑战
不同受试者、扫描仪类型和核磁共振成像序列的变异性导致神经科学中的比较性问题
编码场干扰会降低图像质量。这些干扰来自于扫描仪不完美(涡流等)、生理运动(呼吸)、全局图像畸变(不完美的B0调平)和敏感性伪影(局部B0畸变)。
神经科学应用中的空间和时间分辨率取舍会影响数据质量。
尽管当今现实中的梯度场已经非常接近理想情况,但一些残留缺陷仍然会导致图像不准确——有时肉眼看不见,有时只在图像相位中——这会影响科学数据分析。
神经科学成像要求高精度和可重复性,以确保扫描会话、受试者、扫描仪或设备之间具有可比性和可重复性的结果。无法重复的成像可能有很多原因——患者移动、患者引起的场变化、扫描仪软件版本、扫描仪状态、切片定位等等各种原因!基于所有这些假定的误差原因,成像分析流程的任务就是在某种程度上协调所有这些潜在的变异源,并提取出能够回答研究问题的重要结果。
标准采集时间有时不能获得更高分辨率的图像,因为这将增加所需的采集时间,这对患者、扫描时间和扫描预算来说不具备可持续性。使用NeuroCam™ 3T获取图像将使您的注意力能够集中在标准采集时间内,同时通过高达35%的有效平面分辨率提高图像高达80%的信噪比(SNR)(Lee et al,2020)。
解决方案
融合场监测的脑线圈,用于精准神经影像学
来源:Skope
除了标准图像采集外,您现在可以获取并“监测”(不完美的)梯度场的编码信息。NeuroCam™ 3T让您能够在追踪MR系统和扰乱图像形成的患者的影响的同时,进行具有优异接收性能的图像采集。
对于需要最准确、稳健和可重现的MRI扫描结果的神经科学家来说,NeuroCam™ 3T通过对动态场不均匀性的积极测量和校正,来提高图像质量。
通过校正系统和志愿者解剖结构及运动引起的编码场偏差,能够以真正客观的方式评估神经数据,从而改善结构图像、DWI和fMRI数据。
单次采集受益于场监测,并天然对抗运动伪影。
*扩散加权单次快速成像(1.5毫米,SENSE R=4),使用NeuroCam™ 3T采集
来源:Skope
图像数据
*影像浏览器 (来源:Skope)
关键应用
使用NeuroCam™ 3T 可以获得更高的空间和时间分辨率
*白质中螺旋成像的信噪比改善。螺旋成像相较于标准EPI变体,可以提高36-88%的信噪比(SNR)。具体而言,在白质中,相对于完全傅立叶EPI,螺旋读取器的SNR增益范围在42%至88%之间。相对于PF-EPI,增益分别为36%(PFPP)和44%(POCS)。相对于完全傅立叶EPI,SNR效率的提升范围在40%至99%之间,并且相对于PF-EPI,PFPP和POCS重建分别为18%和24%。(Lee et al., 2020)
来源:Skope
使用具有现场监测功能的神经磁共振成像仪 NeuroCam™ 3T,与标准的 EPI 变体相比,螺旋成像可以将信噪比提高36-88%。这可以用来换取更高的空间分辨率或更高的时间分辨率——增加结果的显著性或减少整体检查时间。例如,将信噪比增加80%会将每个体素的边缘减小20%,并保持采集时间不变。
改进几何一致性
在 fMRI 研究中,个体之间的几何错位会导致群体水平 BOLD 信号的解剖分配错误,甚至可能造成无法检测到人群效应。此外,多模态成像研究可能由于不同对比度(例如 fMRI 和 DWI)之间的解剖不一致而失败。通过测量不完美的编码场,可以恢复几何一致性,从而实现可靠的群体水平分析和多模态成像研究。
通过同时进行场测量的成像极大改善了获取图像的几何一致性,并能够准确识别高分辨率解剖图像上的激活图
致谢:苏黎世大学社会与神经系统研究实验室
通过NeuroCam™ 3T,可以提高有效分辨率而不影响采集时间。信噪比提高至80%(Lee et al., 2020),可用于获得更高空间分辨率而不影响采集时间。以下是使用NeuroCam™ 3T获取的扩散加权图像示例。
扩散加权影像(左图)和平均扩散率地图(右图)来自使用螺旋读出轨迹的扩散数据集。名义上获取的图像分辨率为平面内0.80毫米(Lee et al., 2020)
来源:Skope
规格
使用图:MRI设置集成
来源:Skope
软件——Skope-i
skope-i图像重建软件将整合NeuroCam收集的监控信息,用于生成最高信噪比的图像。
适用于3T的Data NeuroCam
面向脸部的开放线圈可多模态成像,配合眼动追踪、镜子固定等额外设备,来提供开放的视野以满足不同认知神经科学应用的需求
来源:Skope
Skope磁共振技术成立于2011年,为磁共振成像(MRI)市场开发传感器技术和信号处理的解决方案。Skope的客户使用这些解决方案可达到MR成像前所未有的精确性和速度。Skope向全世界的患者提供先进的诊断成像。

