北京磁共振腦成像中心

北京磁共振腦成像中心，是以我國“高場磁共振成像系統”為核心組建的，磁共振腦成像及其相關領域的套用研究中心、人員培訓中心和研究發展中心，核心設備是我國首台 7T(特斯拉)人類全身磁共振成像系統和我國首台專用於可以的3T功能磁共振成像系統。

基本情況

名稱
中文：北京磁共振腦成像中心
英文：Beijing MRI Center for Brain Research

她是在“中國科學院-北京醫院 腦認知成像研究中心”的基礎上，由科學技術部、中國科學院和衛生部共同出資、聯合共建的國家大型科學儀器中心。中心將本著“公正、公平、公開、共享”的精神，建成一個向國內外研究者開放、與國際接軌的認知神經科學研究平台。中心自2004年5月正式成立以來，已有來自國內外三十多個研究單位的近一百個研究課題立項運行。

作為向國內外研究者開放的，磁共振和相關研究領域的套用研究、人員培訓和研究發展中心，北京磁共振腦成像中心在多方的支持以及成員的不懈努力工作下，建立了完善的以大型科學儀器“高場磁共振成像系統”為核心的認知神經科學研究平台，中心除了裝備了西門子最先進的MAGNETOM TRIO 3T和MAGNETOM 7T人類全身磁共振系統外，還根據認知神經科學研究的要求，投入數百萬元研製裝備了一整套配套設備，包括: 視覺刺激呈現、反應信號發生和掃描同步信號記錄系統，適合於高磁場環境下使用的32導同步腦電記錄系統和 經顱磁刺激系統，猴類功能磁共振實驗系統，以及中央數據處理、儲存系統等。

系統

核心

Siemens公司生產的Trio MRI系統，磁場強度3特斯拉(3T),具有磁體短小、磁場均勻性好、梯度磁場切換率高、穩定性好、噪音水平低等突出優點。與1.5T系統比較，其主要特點為：
·高信噪比（SNR > 500:1）；
·高解析度 (< 0.5 mm)；
·更快速的掃描；
·更高的BOLD（血氧水平依賴）信號；
·更大的譜距和信噪比（MR波譜信號，MRS）；
·更好的血管造影成像；
·更高的Perfusion（灌注成像）對比強度；
·更強的Diffusion（彌散成像）信號。

同步信號

視覺刺激呈現、反應信號發生和掃描同步信號記錄系統】
該系統主要完成視覺刺激發生、呈現，反應信號發生、轉換、記錄，掃描同步信號轉換記錄等功能，包括：
·主計算機：實驗程式運行平台，接收和記錄反應和掃描同步信號；
·Avotec視覺刺激呈現系統：實現背投刺激呈現；
·自備視覺刺激呈現系統：提供解析度1600*1200，32位真彩大視野，高亮度、高對比度的背投刺激呈現；
·Forp光學反應鍵系統：光纖信號傳導，提供四按鍵反應信號發生及掃描同步信號的轉換；

同步腦電

該系統兼容於高磁場環境，可以在進行磁共振掃描的同時，記錄受試者的腦電信號。這種直接結合成像的方法繼承了磁共振系統的高空間解析度特性和腦電系統的高時間解析度特性，可以用來研究人腦認知功能的精確空間定位和精細時間過程。

經顱磁刺激

經顱磁刺激系統由標準的快速磁刺激系統和圖像引導的定位系統兩部分組成。該系統的主要功能是在受試進行某種認知任務的過程中，將短暫的強磁信號作用到受試者大腦的特定區域上，進而通過觀察受試者對當前認知任務的完成情況來研究該區域在認知功能中的時間過程和功能必須性。這種技術具有高時間解析度，高空間解析度和高功能解析度等特點，同時又易於和腦電技術以及磁共振技術相結合，因此最近幾年來成為研究人腦認知功能的新興手段。該系統能夠結合磁共振高空間分辨的精細結構像，通過圖像引導額定位系統來進行實時精確的TMS刺激。同時除了傳統的結構區域的定位刺激方法外，該系統還能夠利用fMRI功能結果直接做到功能區域的定位刺激。

磁共振

該系統包括：
a)適用於高磁場環境工作的猴籠；b)刺激－反應系統；
c)腦功能成像的表面線圈。這三部分構成了對猴子進行功能磁共振成
像所需要的從操作平台、實驗環境設定到數據採集的完整系統。

中央儲存

本系統包括：
·高性能的DELL－Power Edge 6550四路伺服器，作為數據處理服
務器；
·強氧科技雙路伺服器作為數據轉換伺服器；
·天地科技的兩個RAID磁碟陣列作為數據存儲庫，用以存儲實驗掃描原
始數據、處理過程中間數據以及最終處理結果存檔。

·提供入網接口，移動存儲設備接口，光碟數據刻錄設備，以及設計中的FTP數據伺服器，作為數據導出的多種
方式；
·配備了多台總計八千瓦時的線上式後備電源，以保障數據處理及存儲的安全性。
數據轉換伺服器可以自動的對大量的數據進行以研究課題編號為索引的分類，並自動依從數據檔案中獲得的掃描參數對整個數據序列進行校驗，確定無誤的數據將轉換為數據處理軟體（afni，SPM，fsfast/FreeSurfer）所需的數據檔案格式。最終，將轉換好的數據檔案傳輸到數據處理伺服器，
數據處理伺服器為四路高性能伺服器，支持多用戶同時線上處理。作業系統為Linux系統，整合最新版本的afni，SPM2，fsfast-FreeSurfer等流行通用的fMRI數據處理軟體。每個用戶在數據處理終端以各自的用戶名密碼登入伺服器，在分配好的空間下即可進行數據處理。數據處理的過程均在遠程的伺服器上進行，中間過程檔案以及最終處理結果也都保存在伺服器上，便於系統管理員的同一備份管理。
數據處理終端為Linux或Windows系統，以支持不同的軟體版本需要。同時，網路上任何一台個人計算機均可作為終端使用，大大提高了數據處理的效率。