الگوی صعودی ingolf

اگرچه BOLD-FMRI به طور گسترده ای برای نقشه برداری عملکردی مغز در داخل بدن مورد استفاده قرار می گیرد ، اما همچنان به احتمال استفاده از MRI برای تشخیص مستقیم فعالیت عصبی علاقه مند شده است. با این حال ، آثار قبلی نتوانستند به یک اجماع واضح در مورد این امکان برسند. در اینجا ، ما یک روش جدید برای تشخیص مستقیم و نقشه برداری مکانی فعالیت عصبی با وضوح زمانی بر ترتیب مدت زمان عمل پتانسیل ارائه دادیم (4~5ms). ما امکان سنجی آن را با استفاده از یک آکسون ماهی مرکب Vivo و یک سیم مس عایق در یک الگوی تحریک الکتریکی مربوط به رویداد نشان دادیم. نتایج بسیار هیجان انگیز و امیدوار کننده است ، اگرچه مکانیسم کنتراست اساسی باید روشن شود.

ساموئل پاتز ، دانیل فووارگ ، کاترینا شجیر ، نوید نظاری ، میکلوس پالتای ، پل باربون ، بن فابری ، الکساندر هامرز ، سورر هولم ، سباستین کوزرک ، دیوید نوردسلتن ، رالف سینکوس

Using MR elastography, the shear modulus of a mouse brain was monitored during noxious stimulation. Localized changes in tissue elasticity of >10 ٪ در مناطق قبلاً شناسایی شده مرتبط با محرکهای مضر مشاهده شد. پاسخ مکانیکی مشاهده شده بیش از دو دهه از فرکانس های محرک از 0. 1-10 هرتز ادامه دارد. این نشان می دهد که مکانیسم تغییر سختی از منشأ عروقی نیست ، که پاسخ بسیار کندتر از 10 هرتز دارد. بلکه یا به طور مستقیم با فعالیت عصبی اولیه همراه است. این یک پنجره جدید را برای کشف پردازش فضا-زمانی سیگنال های موجود در مغز باز می کند.

استفان هتزر ، کارل بورمن ، فلورین دیتمن ، فیلیپ سوننچین ، سباستین هیرش ، جورگن براون ، کیسه اینگولف

الاستوگرافی MR مغزی زوج با برچسب زدن چرخش شریانی در طی یک چالش هیپرکاپنیا برای تجزیه و تحلیل ارتباط بین جریان خون مغزی و خصوصیات مکانیکی بافت مغز در داخل بدن ، به گروهی از افراد مرد سالم در طول یک چالش هیپرکاپنیا اعمال شد. عروق ناشی از هایپرکاپنیا و افزایش مرتبط با پرفیوژن خون با افزایش بسیار معنی داری در سفتی مغزی جهانی 3 ٪ همراه بود (P<0.0001).

یک روش رمزگذاری شعاعی زاویه طلایی (GARE) برای نقشه برداری سیگنال BOLD از ونول های فردی که به قشر حسی موش موش صحرایی با وضوح مکانی 50 میکرومتر نفوذ می کنند ، پیاده سازی شد. این روش دستیابی به زمان واقعی باعث می شود که سیگنال همودینامیکی را از کشتی های فردی با مقیاس مکانی بسیار ظریف تر از روشهای قبلاً گزارش شده تشخیص دهد. همچنین انعطاف پذیری بالایی را برای تعریف میدان دید فقط بر روی مناطق فعال مغز و افزایش میزان نمونه برداری برای تصویربرداری FMRI فراهم می کند. این روش GARE روش FMRI کشتی موجود را با وضوح فضایی و مکانی بالاتر بهبود می بخشد.

Jean-Philippe Ranjeva ، Mark Bydder ، Benjamin Ridley ، Manon Soubrier ، Marie Bertinetti ، Maxime Guye ، Lothar Schad ، Wafaa Zaaraoui

با استفاده از Dynamic MultiEcho 3D 23 NA MRI با وضوح زمانی 25s ، ما نشان دادیم که 23 MRI عملکردی در 7T به اندازه کافی حساس است تا در مغز انسان به طور غیر تهاجمی ، تغییرات سیگنال سدیم را در طی یک کار حرکتی معمولی مشاهده کند. این کسب در 3 TE های مختلف نشان داد که نزدیکترین الگوی مکانی تغییر سیگنال سدیم نسبت به فعال سازی BOLD ، کاهش 23 سیگنال NA در TE طولانی (19ms) با فرض بیشتر منعکس کننده تغییرات سدیم خارج سلولی بود. این کار گوش جدیدی را برای درک بهتر جفت متابولیک وابسته به فعالیت طبیعی و غیر طبیعی در گروه عصبی-گلیا-واسکولور باز می کند.

وضوح مکانی بالا برای سطح اکسیژن رسانی خون به FMRI وابسته به ساختارهای لایه ای یا ستونی ضروری است و اندازه وکسل 0. 5 میلی متر مطلوب خواهد بود. با کسب 2D EPI مشترک ، این منجر به قطارهای طولانی مدت خواندن ، زمان اکو و تحریفات زیاد در هواپیما می شود. بنابراین ما یک EPI 3D POP را با حداقل تحریف درون هواپیما و زمان اکو وابسته به تعداد برش هایی که می توانند به وضوح ایزوتروپیک 0. 5 میلی متر برسند ، پیشنهاد می کنیم. ما در ادامه روشهای تجزیه و تحلیل مبتنی بر استنباط آماری کلاسیک و بیزی برای این داده های با وضوح بالا را بررسی می کنیم و هنگام استفاده از طرح استنتاج بیزی حساسیت به دست آمده را نشان می دهیم.

FMRI وابسته به لایه قشر ، امکانات جدیدی را برای مطالعه مدار عصبی باز می کند. کنتراست جسورانه گرادیان ، که معمولاً برای FMRI استفاده می شود ، از کاهش ویژگی مکانی به دلیل کنتراست جسورانه ناشی از رگهای زهکشی بزرگ رنج می برد. اشغال فضای عروقی (VASO) و گرادیان و اسپین اکو (GRASE) تکنیک های کسب برای بهبود ویژگی مکانی نشان داده شد. در اینجا ، تکنیک دستیابی به تصاویر GRASE-VASO اصلاح شده جسورانه و کاربرد آن در FMRI در قشر موتور انسانی در 7T ارائه شده است. نتایج حاکی از افزایش ویژگی مکانی در مقایسه با EPI-VASO است که می تواند برای برنامه های FMRI وابسته به لایه مفید باشد.

سرعت انتخابی (VS) ASL از نظر تئوری اجازه می دهد تا نقشه برداری عملکردی با وضوح زمانی بالا ، از آنجا که برچسب شریانی بلافاصله برای هدف قرار دادن ریزگردها تحویل داده می شود. این برخلاف ASL معمولی است ، که از تأخیرهای ترانزیتی رنج می برد که حداقل TR را به حدود یک ثانیه محدود می کند. VSASL ، با این حال ، از یک طرح برچسب زدن غیر انتخابی در مقابل استفاده می کند ، و در نتیجه بازیابی ناقص T1 خون برچسب خورده به دور از برش تصویربرداری و از دست دادن سیگنال بعدی در TRS کم. در این مطالعه ، ما یک برچسب VS انتخابی برش را برای کاهش اثرات بازیابی T1 معرفی می کنیم و برای اولین بار نقشه برداری CBF عملکردی زیر دوم قشر بصری را نشان می دهیم. این رویکرد لقب "Turbo VSASL" است.

اگرچه قبلاً پتانسیل BSSFP برای FMRI نشان داده شده است ، اما استفاده از BSSFP به دلیل وجود آثار باندینگ در میدان بالا محدود است. ما در اینجا نشان می دهیم که یک توالی BSSFP اصلاح شده با چرخه فاز متناوب (0/180 درجه) می تواند تصاویر FMRI بدون اعوجاج و بدون باند را در 7 تسلا با پوشش گسترده (72 میلی متر) و وضوح زمانی / مکانی که مطابقت دارد ارائه دهدEPI معمولی (ایزوتروپیک 2 میلی متر ، trvolume = 1. 7 ثانیه) ، با ترکیب پالس های طیف طیف و مکانی انتخابی آب و زیر نمونه برداری بسیار بالا (12 برابر) همراه با آلیاژنینگ کنترل شده (Caipirinha).

ما اتصال عملکردی مغز و نخاع را از چهار داوطلب سالم با استفاده از یک رویکرد بدنه بر روی برش بررسی می کنیم. اتصال عملکردی ، بین مغز و نخاع ، بومی سازی را به مناطق حسی و حرکتی مربوطه نشان می دهد. نتایج ما با نتایج فعال سازی بند ناف مغز مبتنی بر کار با استفاده از یک کار حرکتی سازگار است ، و نشان دهنده ارتباط محکم سیگنال های نزولی و صعودی با مغز است.