توضح هذه المقالة التقنيات لأداء عالية الدقة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي مع أخذ العينات مم 1.2 في الدماغ المتوسط البشرية والهياكل تحت القشرية باستخدام ماسح ضوئي 3T. ويرد استخدام هذه التقنيات إلى حل الخرائط الطبوغرافية من التحفيز البصري في أكيمة الإنسان المتفوق (SC) كمثال على ذلك.
وظيفية التصوير بالرنين المغناطيسي (الرنين المغناطيسي الوظيفي) هو أداة تستخدم على نطاق واسع لقياس غير جراحية يرتبط نشاط الدماغ البشري. ومع ذلك، فقد تم استخدامه في معظمها تركز على قياس النشاط على سطح قشرة الدماغ وليس في المناطق تحت القشرية مثل الدماغ المتوسط والدماغ. يجب أن الرنين المغناطيسي الوظيفي تحت القشرية تغلب تحديين: القرار المكانية والضوضاء الفسيولوجية. نحن هنا وصف مجموعة من التقنيات المتقدمة الأمثل لأداء عالية الدقة الرنين المغناطيسي الوظيفي في SC الإنسان، وبنية على السطح الظهري من المخ الأوسط، ويمكن أيضا أساليب يمكن استخدامها لجذع الدماغ صورة أخرى، وهياكل تحت القشرية.
عالية الدقة (1.2 voxels ملم) الرنين المغناطيسي الوظيفي للSC يتطلب نهجا غير تقليدية. يتم الحصول على العينات المطلوبة المكانية باستخدام لقطات متعددة (معشق) دوامة اكتساب 1. ويستخدم منذ ذلك الحين، تي 2 * من الأنسجة SC أطول مما كانت عليه في القشرة، وقتا أطول في المقابل الصدى (T E ~ 40 ميللي ثانية) إلى ماكسيmize تباين وظيفي. لتغطية المدى الكامل للاتفاقية استكهولم، ويتم الحصول على 8-10 شرائح. لكل دورة وحصل أيضا على تشريح الهيكلي مع وصفة طبية شريحة نفس الرنين المغناطيسي الوظيفي، والتي تستخدم لمحاذاة البيانات الوظيفية إلى وحدة تخزين إشارة ذات دقة عالية.
في جلسة منفصلة، ولكل موضوع، ونحن خلق قرار عالية (0.7 مم أخذ العينات) حجم مرجع باستخدام T-1 المرجح أن يعطي تسلسل جيد المقابل الأنسجة. في حجم إشارة، منطقة المخ الأوسط غير مجزأة باستخدام تطبيقات البرمجيات ITK-SNAP 2. ويستخدم هذا التقسيم لخلق تمثيل سطح 3D من المخ الأوسط في آن معا، على نحو سلس ودقيق 3. وتستخدم القمم السطحية والأوضاع الطبيعية لرسم خريطة للعمق من سطح الدماغ المتوسط في غضون ال 4 الأنسجة.
يتم تحويل البيانات وظيفي في نظام الإحداثيات من حجم مرجع مجزأة. عمق جمعيات للvoxelsتمكين المتوسط من الرنين المغناطيسي الوظيفي بيانات السلاسل الزمنية ضمن نطاقات عمق محدد لتحسين جودة الإشارة. يتم تقديم البيانات على سطح 3D التصور.
في مختبرنا نستخدم هذه التقنية لقياس الخرائط الطبوغرافية من التحفيز البصري، والانتباه البصري السرية والعلنية داخل SC 1. كمثال على ذلك، علينا أن نبرهن للتمثيل الطبوغرافية من زاوية القطبية إلى التحفيز البصري في SC.
لدينا اقتناء وتحليل البيانات وتقنيات تمكن من قياس النشاط العصبي في الدماغ البشري تحت القشرية الهياكل بدقة عالية (voxels ملم 1.2). اقتناء دوامة 3-طلقة يقلل من الضوضاء الفسيولوجية التي تضر بشكل خاص لقياسات الرنين المغناطيسي الوظيفي في جميع أنحاء الدماغ المتوسط. وبالإضافة إ…
The authors have nothing to disclose.
وتستند هذه المادة على العمل بدعم من المؤسسة الوطنية للعلوم تحت BCS جرانت 1063774.