m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Nature biomedical engineering · 2025

Ультразвуковая спектроскопическая съемка магнитного резонанса для метаболической съемки мозга с высоким разрешением.

СтатьяНазвание и аннотация: Машинный перевод · не проверен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Zhao Yibo, Li Yudu, Jin Wen, Guo Rong, Ma Chao, Tang Weijun, Li Yao, El Fakhri Georges, Liang Zhi-Pei

Аннотация

Магнитная спектроскопическая съемка обладает потенциалом для неинвазивной метаболической съемки человеческого мозга. Здесь мы представляем информацию о методе, который позволяет преодолеть ряд давно существующих технических барьеров, связанных с клинической спектроскопической съемкой магнитного резонанса, включая продолжительное время получения данных, ограниченный пространственный охват и плохое пространственное разрешение. Наш метод позволяет получать ультраскоростные данные с помощью эффективного подхода к кодированию пространственной, спектральной и J-соединенной информации о нескольких молекулах. Сознанное физикой машинное обучение взаимоувязано с обработкой данных, с тем чтобы можно было восстановить высококачественные молекулярные карты. Мы подтвердили предложенный метод с помощью фантомных экспериментов. Мы получили молекулярные карты с высоким разрешением от здоровых участников, демонстрирующие метаболическую неоднородность в различных регионах мозга. Мы также получили молекулярные карты с высоким разрешением по всему мозгу в обычных клинических режимах, что свидетельствует о метаболических изменениях опухолей и множественном склерозе. Этот метод обладает потенциалом для преобразования клинической метаболической съемки и создания давно назревшей способности для неинвазивной метаболической съемки функции мозга и заболеваний как для исследований, так и для клинического применения.
Оригинал публикации

Ultrafast J-resolved magnetic resonance spectroscopic imaging for high-resolution metabolic brain imaging.

Magnetic resonance spectroscopic imaging has potential for non-invasive metabolic imaging of the human brain. Here we report a method that overcomes several long-standing technical barriers associated with clinical magnetic resonance spectroscopic imaging, including long data acquisition times, limited spatial coverage and poor spatial resolution. Our method achieves ultrafast data acquisition using an efficient approach to encode spatial, spectral and J-coupling information of multiple molecules. Physics-informed machine learning is synergistically integrated in data processing to enable reconstruction of high-quality molecular maps. We validated the proposed method through phantom experiments. We obtained high-resolution molecular maps from healthy participants, revealing metabolic heterogeneities in different brain regions. We also obtained high-resolution whole-brain molecular maps in regular clinical settings, revealing metabolic alterations in tumours and multiple sclerosis. This method has the potential to transform clinical metabolic imaging and provide a long-desired capability for non-invasive label-free metabolic imaging of brain function and diseases for both research and clinical applications.

Предметные рубрики MeSH

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты