《高場功能磁共振成像科研用譜儀研製》是依託北京大學，由高家紅擔任負責人的專項基金項目。
基本介紹
- 中文名：高場功能磁共振成像科研用譜儀研製
- 項目負責人：高家紅
- 依託單位：北京大學
- 項目類別：專項基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本課題針對功能磁共振成像（fMRI）科學研究的迫切需要，開展MRI系統核心控制器——高場成像譜儀的研發，力爭達國際先進水平。在譜儀研製過程中將探索並解決與高場fMRI實現有關的關鍵技術與方法，重點包括實時成像和多通道並行發射的高級功能實現。在總體技術方案前期工作基礎上，結合先進的數位技術、數位訊號處理器與數據通信技術，採用高性能信號與圖像處理算法，研製具有自主智慧財產權的、套用於高場MRI科學研究的8發射通道/16接收通道譜儀，並進行包括實時成像在內的fMRI驗證實驗。成功完成本課題科研任務將有利於打破國外對高場成像譜儀的技術壟斷，對提高國內fMRI研究水平和為實現國家“十二五”關於重大醫療設備享有自主產權的科技發展戰略目標都具有重要意義。
結題摘要
本項目圓滿完成了用於高場（1.5T/3.0T）功能磁共振科學研究的8通道發射/16通道接收譜儀的研製工作。成功研製的譜儀技術參數全部符合設計指標，並達到了國際先進水平。本譜儀採用了可擴展性和模組化系統架構設計、多通道射頻光線接收技術和基於參考頻率源切換髮射/接收相位方法，實現了高頻譜純度的數控本振電路設計和用於高場磁共振的射頻發射裝置。使用我們這個項目研製的譜儀在國產磁共振成像儀上已經實現了多項腦功能成像的高端功能：發展了一種新穎的高空間解析度的水分子擴散共振成像技術，改進並最佳化了快速成像序列以獲得高質量的基於血氧水平依賴信號的功能磁共振腦成像，實現了腦血流灌注功能成像。在對並行成像技術的研究中，我們改進和最佳化了磁共振多通道採集並行成像中的GRAPPA及SENSE技術，主要包括：三維磁共振數據整體相位解卷繞方法、利用懲罰性正則化算法提高並行磁共振圖像質量的方法、解卷繞插值的低頻K空間幅度和相位信息做低階擬合的多通道線圈靈敏度分布方法、基於自適應重建方法提高並行磁共振圖像信噪比的方法等。 在本項目執行期期間，我們共發表國際一流學術期刊論文20篇，在國際主流會議上發表論文和摘要8篇，獲得國家發明專利授權2項，正在申請國家發明專利1項。 本項目的研究成果打破了國外對高場成像譜儀的技術壟斷，對推動我國功能磁共振成像研究和套用的發展起到了極大的促進作用。
