BOLD-fMRI和DTI：脑功能-结构结合的研究进展

随着血氧水平依赖性功能磁共振成像（BOLD-fMRI）和扩散张量成像（DTI）技术的相继应用及结合，使活体中无创地对人脑功能和结构进行研究成为可能，并正成为神经科学领域的研究热点。就BOLD-fMRI和DTI的影像融合方法在临床神经系统疾病、正常脑功能及结构中应用的研究进展进行综述。     

基于血氧水平依赖fMRI的胎儿脑功能研究进展

应用血氧水平依赖功能成像(BOLD-fMRI)可以分析胎儿大脑的神经活动信号,以获得胎儿脑功能发育的信息。BOLD-fMRI可以检测并有助于理解胎儿脑功能发育,目前已有重要研究结果,但仍需将胎儿脑功能参数及出生后神经行为表现联系起来,以提高其预测及应用价值。大规模纵向研究、融合多模态数据、结合人工智能算法评估胎儿大脑发育有望成为未来研究热点。本综述中,笔者总结了胎儿BOLD-fMRI任务态研究、静息态功能连接及功能网络、胎儿BOLD-fMRI研究所面临的挑战。     

MRI新技术在PVL患儿脑性视觉损伤中的应用

MRI新技术的发展为神经系统疾病的诊断提供了新方法,其中BOLD-fMRI和DTI可以分别对皮质功能及白质纤维结构进行研究,本文旨在介绍BOLD-fMRI和DTI在脑室旁白质软化症患儿脑性视觉损伤早期诊断方面的应用价值和意义.     

手运动及感觉BOLD-fMRI的研究进展

近年来随着血氧水平依赖功能性磁共振成像(BOLD-fMRI)技术在脑功能研究方面的广泛应用,为脑功能研究开辟了新领域.手运动及感觉BOLD-fMRI可对相应脑功能区进行定位,突破了既往解剖学和生理学研究状态,对手运动及感觉相应的脑活动有了新的发现和深入的理解,并在临床中得到了初步应用.     

磁共振成像技术在评价抑郁症疗效方面的研究进展

磁共振成像技术能在脑结构和功能层面揭示抑郁症患者存在的脑组织异常,并对治疗效果起到评估作用。本文简述了磁共振成像特别是DTI与BOLD-fMRI技术在评价抑郁症疗效应用上的研究近展。     

手运动及感觉BOLD-fMRI的研究进展

近年来随着血氧水平依赖功能性磁共振成像(BOLD-fMRI)技术在脑功能研究方面的广泛应用，为脑功能研究开辟了新领域。手运动及感觉BOLD-fMRI可对相应脑功能区进行定位，突破了既往解剖学和生理学研究状态，对手运动及感觉相应的脑活动有了新的发现和深入的理解，并在临床中得到了初步应用。     

扩散张量成像的临床应用进展

扩散张量成像(DTI)是利用组织中水分子随机扩散运动，从微观领域来探测组织结构的功能成像，为全身疾病的定量研究提供依据。综述了DTI在脑疾病、心脏、骨骼肌肉系统、肾脏、脊髓的临床应用现状。     

BOLD-fMRI在视觉研究中的应用

BOLD-fMRI是利用磁共振成像技术探测大脑在不同刺激条件下,不同脑功能区神经活动相关生理变化的实验方法.它可以无创、直观地反映活体大脑功能,是研究脑功能相关视觉问题的一项新技术.对BOLD-fMRI的基本原理、技术特点及其在视觉研究中的应用做一综述.     

轻微型肝性脑病BOLD-fMRI研究进展

轻微型肝性脑病作为肝性脑病的早期阶段,临床症状不明显,表现缺乏特异性,目前诊断困难。近年来血氧水平依赖功能磁共振成像(BOLD-fMRI)新技术逐渐运用于肝性脑病的研究,通过探测不同状态下各脑功能区神经元的活动,不仅可以定位异常活动脑功能区,还可以发现脑功能区连接作用改变。尤其是BOLD-fMRI联合其他MR技术的应用,对于轻微型肝性脑病的病理基础和发病机制的研究,实现了从微观到宏观、从结构到功能的全面探讨,能对其早期诊断治疗提供更有价值的依据。     

扩散张量成像的临床应用进展

扩散张量成像(DTI)是利用组织中水分子随机扩散运动,从微观领域来探测组织结构的功能成像,为全身疾病的定量研究提供依据.综述了DTI在脑疾病、心脏、骨骼肌肉系统、肾脏、脊髓的临床应用现状.     

初级皮质运动区和锥体束的可视化研究及应用

目的探讨基于血氧水平依赖功能磁共振成像(BOLD-fMRI)和弥散张量成像(DTI)的功能神经导航技术在神经外科手术中对脑功能区进行显微镜下可视化的可行性。方法连续收集2009年2月-2010年7月初级运动皮质及锥体束附近病变患者278例,男156例,女122例,年龄40.7±15.9(7~79)岁。278例中胶质瘤231例,转移瘤5例,脑膜瘤16例,海绵状血管瘤18例,动静脉畸形2例,血管内皮细胞瘤1例,生殖细胞瘤3例,淋巴细胞瘤2例,均在功能神经导航下行手术切除。术前应用BOLD-fMRI及DTI技术进行扫描,通过导航工作站重建手运动区和锥体束并将导航影像投射至手术显微镜,用于镜下导航。比较患者术前及术后的肌力、运动功能及KPS评分,并统计手术并发症发生情况。结果 278例患者中217例(78.1%)病变切除≥95%,246例(88.5%)病变切除≥90%,259例(93.2%)病变切除≥80%;术后1周内神经功能障碍加重发生率为22.3%(62/278),随访1~6个月神经功能障碍发生率为6.8%(19/278)。结论在神经外科手术中应用fMRI及DTI结合功能神经导航对脑功能区进行显微镜下可视化是可行的,可最大限度地切除病变,减轻神经功能损伤,有利于术后功能恢复。     

BOLD-fMRI联合DTI和MRS在运动皮质受损及功能恢复评估中的研究进展

运动皮质损伤是影响运动功能的主要原因,目前主要通过临床判断结合常规影像学检查,而血氧水平依赖性功能磁共振成像(BOLD-fMRI)则可显示运动功能相关脑区的激活变化情况,用以针对性地评估运动皮质损伤程度且能准确定位病灶,有利于手术治疗和后期恢复性训练的开展.就应用BOLD-fMRI的基础上联合DTI和MRS技术,分别对脑外伤、脑肿瘤和脑卒中所致运动皮质损伤的研究进展及在相关预后分析中的价值进行综述,并提出将来可能联合应用的其他检查方法.     

2型糖尿病脑改变的fMRI研究进展

糖尿病为常见代谢性疾病,2型糖尿病(T2DM)患者易罹患认知功能障碍,甚至可进展为痴呆,但T2DM脑部变化特征及发病机制尚未完全阐明.神经影像学为T2DM患者认知功能障碍的发病及进展提供了重要线索,随着MRI技术的进步,扩散张量成像(DTI)、灌注加权成像(PWI)及血氧水平依赖(BOLD)成像等功能磁共振成像(fMRI)广泛应用于T2DM脑病的研究.本文对T2DM相关脑结构、血流及功能改变的fMRI研究进展进行综述.     

脑卒中后运动功能恢复的功能磁共振成像研究进展

脑卒中后运动功能恢复与皮层功能重组、白质纤维束变性程度等多方面因素有关,就BOLD-fMRI和DTI两种功能磁共振成像方法对脑卒中后运动功能恢复的研究进展进行综述.     

脊髓型颈椎病的MRI研究进展

脊髓型颈椎病(CSM)是脊髓功能障碍最常见的原因,通常由颈椎骨关节炎导致的脊髓压缩和脊髓内的一些生物损伤引起。磁共振成像中T2WI信号最常用于反映神经功能障碍;磁共振扩散张量成像(DTI)和磁共振波谱(MRS)能反映病变微观结构及生物化学改变,并具有预测神经功能及应对干预的潜能;而磁共振功能成像(BOLD-fMRI)则可以帮助评估脊髓型颈椎病患者外科减压术后神经功能的恢复情况。     

脑的功能磁共振成像及弥散张量成像的联合应用

DTI及在此基础上的DTT成像是近年来迅速发展的磁共振新技术,与fMRI在中枢神经系统的联合应用是近来国外研究的热点,本文就两种方法的基本成像原理以及目前在正常脑、脑肿瘤、梗死、认知等多个方面研究状况作一简要综述,并探讨了fMRI和DTI联合应用研究的局限性及发展前景.     

功能磁共振成像视网膜脑图技术的原理、方法及应用

功能磁共振成像视网膜脑图技术(functional magnetic resonance imaging retinotopic mapping,fMRI retinotopic mapping),主要采用血氧水平依赖性功能磁共振成像(blood oxygen level dependent fMRI,BOLD-fMRI)的方法,研究视网膜与视皮层之间的拓扑映射关系,对视皮层功能区进行划分,具有无创、精确的优点.在国外,该技术现已比较成熟,广泛应用于视觉生理及临床疾病的研究;但在国内,因其复杂原理和方法,至今仍鲜有深入报道.笔者就fMRI视网膜脑图技术的原理、方法和应用做一综述.     

正常成人脑结构的弥散张量成像参数测定及分析

目的　运用弥散张量成像 (DTI)方法来探讨脑内不同组织及解剖部位的弥散各向异性特点。资料与方法　采用单次激发自旋回波EPI成像序列 ,将弥散敏感梯度依次施加在六个不同 (P、M、S、MP、PS、MS)的方向进行DTI,获得正常成人脑的弥散张量图及各向异性指数图 ,在脑内不同解剖部位进行各向异性指数、张量的轨迹及平均弥散率测定并进行统计学分析。结果　脑内不同组织及解剖部位的弥散各向异性程度不同 ,脑白质的弥散各向异性远大于丘脑与脑灰质 (P <0 .0 1) ;在脑白质的不同解剖部位 ,其各向异性特点也不相同 (P <0 .0 5 ) ,脑白质连合纤维 (胼胝体 )的各向异性程度最高 ,其次为脑白质的投射纤维 (内囊 ) ,再次为联合纤维 (半卵圆中心 )。张量的轨迹及平均弥散率在脑内的不同部位具有一致性。结论　DTI可准确测定脑内不同组织弥散的各向异性特点 ,并且可清晰显示脑内神经纤维束的方向及走行 ,可为临床脑白质病的研究提供新的功能测定方法     

MRI在小脑齿状核形态及功能学研究中的应用

MRI可以对齿状核的形态进行三维显示,进而测定其容积;MRI新技术扩散张量成像(diffussion tensor i maging,DTI)观察脑内神经纤维束具有独特优势,它包括显示小脑与丘脑或大脑皮层之间神经联系;而MRI另一技术功能性磁共振成像(functional MRI,f MRI)现已成为研究生理状态下脑功能     

脑室旁白质软化症患儿脑性视觉损伤的fMRI 和DTI研究

目的:探讨联合应用fMRI和DTI评价PVL患儿的脑性视觉损伤的价值.材料和方法:选取24名PVL患儿及24名无窒息史的健康儿童志愿者进行镇静的状态下fMRI及DTI检查,视觉刺激采用2HZ闪烁光,fMRI数据采用SPM2软件进行后处理(ROI),计算患儿组与对照组的激活像素数目.DTI数据采用MedINRIA软件进行后处理,根据矢量元素和部分各向异性值(FA值)生成彩色弥散张量图(DTI图),计算患儿与对照组视觉相关主要白质纤维束的FA值.将视觉激活图与彩色弥散张量图融合.结果:正常对照组的激活区位于初级视觉皮层,PVL患儿的激活区部分移位.PVL患儿枕叶平均激活像素数目较正常对照显著减少,视觉相关主要白质纤维束FA值较正常对照显著降低.PVL患儿视觉区激活像素数目与视觉相关主要白质纤维束FA值呈正相关.结论:联合应用BOLD-fMRI和DTI在评价缺氧缺血性脑损伤后视觉功能变化方面有较高的应用价值.