• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

T1234:一种针对高分辨率功能磁共振成像数据配准错误的失真匹配结构扫描解决方案。

T1234: A distortion-matched structural scan solution to misregistration of high resolution fMRI data.

作者信息

Kan Chung, Stirnberg Rüdiger, Montequin Marcela, Gulban Omer Faruk, Morgan A Tyler, Bandettini Peter A, Huber Laurentius

机构信息

NIH, Bethesda, USA.

German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE), Bonn, Germany.

出版信息

Magn Reson Med. 2025 Aug;94(2):713-723. doi: 10.1002/mrm.30480. Epub 2025 Mar 13.

DOI:10.1002/mrm.30480
PMID:40079433
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12137766/
Abstract

PURPOSE

Registration of functional and structural data poses a challenge for high-resolution fMRI studies at 7 T. This study aims to develop a rapid acquisition method that provides distortion-matched, artifact-mitigated structural reference data.

METHODS

We introduce an efficient sequence protocol termed T1234, which offers adjustable distortions. This includes data that match distortions of functional data and data that are free of distortions. This approach involves a T-weighted 2-inversion 3D-EPI sequence with four combinations of read and phase encoding directions optimized for high-resolution fMRI. A forward Bloch model was used for T quantification and protocol optimization. Fifteen participants were scanned at 7 T using both structural and functional protocols to evaluate the use of T1234.

RESULTS

Results from two protocols are presented. A fast distortion-free protocol reliably produced whole-brain segmentations at 0.8 mm isotropic resolution within 3:00-3:40 min. It demonstrates robustness across sessions, participants, and three different 7 T SIEMENS scanners. For a protocol with geometric distortions that matched functional data, T1234 facilitates layer-specific fMRI signal analysis with enhanced laminar precision.

CONCLUSION

This structural mapping approach enables precise registration with fMRI data. T1234 has been successfully implemented, validated, and tested, and is now available to users at our center and at over 50 centers worldwide.

摘要

目的

在7T场强下进行高分辨率功能磁共振成像(fMRI)研究时,功能和结构数据的配准是一项挑战。本研究旨在开发一种快速采集方法,以提供失真匹配、伪影减轻的结构参考数据。

方法

我们引入了一种名为T1234的高效序列方案,该方案可提供可调节的失真。这包括与功能数据失真相匹配的数据和无失真的数据。该方法涉及一个T加权的2反转3D-EPI序列,其具有针对高分辨率fMRI优化的四种读出和相位编码方向组合。使用前向布洛赫模型进行T定量和方案优化。15名参与者在7T场强下使用结构和功能方案进行扫描,以评估T1234的使用情况。

结果

展示了两种方案的结果。一种快速无失真方案在3:00 - 3:40分钟内以0.8毫米各向同性分辨率可靠地生成全脑分割。它在不同扫描时段、参与者以及三台不同的7T西门子扫描仪上都表现出稳健性。对于具有与功能数据匹配的几何失真的方案,T1234有助于进行具有更高层精度的层特异性fMRI信号分析。

结论

这种结构映射方法能够与fMRI数据进行精确配准。T1234已成功实施、验证和测试,目前可供我们中心及全球50多个中心的用户使用。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/6dd7aa3a1049/MRM-94-713-g002.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/6cae6566cefa/MRM-94-713-g001.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/c0e032399764/MRM-94-713-g004.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/6513d5fdebe8/MRM-94-713-g003.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/8ba8451d6f0f/MRM-94-713-g005.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/6dd7aa3a1049/MRM-94-713-g002.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/6cae6566cefa/MRM-94-713-g001.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/c0e032399764/MRM-94-713-g004.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/6513d5fdebe8/MRM-94-713-g003.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/8ba8451d6f0f/MRM-94-713-g005.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2139/12137766/6dd7aa3a1049/MRM-94-713-g002.jpg

相似文献

1
T1234: A distortion-matched structural scan solution to misregistration of high resolution fMRI data.T1234:一种针对高分辨率功能磁共振成像数据配准错误的失真匹配结构扫描解决方案。
Magn Reson Med. 2025 Aug;94(2):713-723. doi: 10.1002/mrm.30480. Epub 2025 Mar 13.
2
T1234: A distortion-matched structural scan solution to misregistration of high resolution fMRI data.T1234:一种针对高分辨率功能磁共振成像数据配准错误的失真匹配结构扫描解决方案。
bioRxiv. 2024 Sep 20:2024.09.19.613939. doi: 10.1101/2024.09.19.613939.
3
Distortion-matched T maps and unbiased T-weighted images as anatomical reference for high-resolution fMRI.用于高分辨率 fMRI 的变形匹配 T 图和无偏 T 加权图像作为解剖学参考。
Neuroimage. 2018 Aug 1;176:41-55. doi: 10.1016/j.neuroimage.2018.04.026. Epub 2018 Apr 14.
4
Minimizing susceptibility-induced BOLD sensitivity loss in multi-band accelerated fMRI using point spread function mapping and gradient reversal.利用点扩散函数映射和梯度反转最小化多带加速 fMRI 中敏感性诱导的 BOLD 敏感性损失。
Phys Med Biol. 2023 Jan 9;68(2). doi: 10.1088/1361-6560/acae14.
5
Quantitative Evaluations of Geometrical Distortion Corrections in Cortical Surface-Based Analysis of High-Resolution Functional MRI Data at 7T.7T 高分辨率功能磁共振成像数据皮质表面分析中几何变形校正的定量评估。
J Magn Reson Imaging. 2021 Apr;53(4):1220-1234. doi: 10.1002/jmri.27420. Epub 2020 Nov 5.
6
Rapid whole-brain resting-state fMRI at 3 T: Efficiency-optimized three-dimensional EPI versus repetition time-matched simultaneous-multi-slice EPI.3T 下快速全脑静息态 fMRI:效率优化的三维 EPI 与重复时间匹配的同时多层 EPI 比较。
Neuroimage. 2017 Dec;163:81-92. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.08.031. Epub 2017 Sep 18.
7
Rapid submillimeter QSM and R* mapping using interleaved multishot 3D-EPI at 7 and 3 Tesla.在7特斯拉和3特斯拉场强下使用交错多激发3D-EPI进行快速亚毫米级QSM和R*成像。
Magn Reson Med. 2024 Dec;92(6):2294-2311. doi: 10.1002/mrm.30216. Epub 2024 Jul 10.
8
3D-EPI blip-up/down acquisition (BUDA) with CAIPI and joint Hankel structured low-rank reconstruction for rapid distortion-free high-resolution mapping.基于 CAIPI 的 3D-EPI 点扩展函数上下翻转采集(BUDA)和联合汉克尔结构低秩重建的快速、无失真、高分辨率图成像。
Magn Reson Med. 2023 May;89(5):1961-1974. doi: 10.1002/mrm.29578. Epub 2023 Jan 27.
9
Mitigating susceptibility-induced distortions in high-resolution 3DEPI fMRI at 7T.减轻 7T 高分辨率 3DEPI fMRI 中敏感性诱导的扭曲。
Neuroimage. 2023 Oct 1;279:120294. doi: 10.1016/j.neuroimage.2023.120294. Epub 2023 Jul 29.
10
Fast 3D fMRI acquisition with high spatial resolutions over a reduced FOV.在缩小的视野范围内以高空间分辨率进行快速3D功能磁共振成像采集。
Magn Reson Med. 2024 Nov;92(5):1952-1964. doi: 10.1002/mrm.30191. Epub 2024 Jun 18.

引用本文的文献

1
Short-term gradient imperfections in high-resolution EPI lead to Fuzzy Ripple artifacts.高分辨率回波平面成像中的短期梯度缺陷会导致模糊波纹伪影。
Magn Reson Med. 2025 Aug;94(2):571-587. doi: 10.1002/mrm.30489. Epub 2025 Apr 2.
2
Fuzzy ripple artifact in high resolution fMRI: identification, cause, and mitigation.高分辨率功能磁共振成像中的模糊波纹伪影:识别、成因及缓解措施
bioRxiv. 2024 Sep 9:2024.09.04.611294. doi: 10.1101/2024.09.04.611294.

本文引用的文献

1
Acquisition and processing methods of whole-brain layer-fMRI VASO and BOLD: The Kenshu dataset.全脑层 fMRI 血管血氧水平依赖性功能磁共振成像(VASO)和血氧水平依赖性功能磁共振成像(BOLD)的采集与处理方法:Kenshu 数据集
Apert Neuro. 2023 Sep;3. doi: 10.52294/001c.87961. Epub 2023 Sep 15.
2
Short-term gradient imperfections in high-resolution EPI lead to Fuzzy Ripple artifacts.高分辨率回波平面成像中的短期梯度缺陷会导致模糊波纹伪影。
Magn Reson Med. 2025 Aug;94(2):571-587. doi: 10.1002/mrm.30489. Epub 2025 Apr 2.
3
Rapid submillimeter QSM and R* mapping using interleaved multishot 3D-EPI at 7 and 3 Tesla.
在7特斯拉和3特斯拉场强下使用交错多激发3D-EPI进行快速亚毫米级QSM和R*成像。
Magn Reson Med. 2024 Dec;92(6):2294-2311. doi: 10.1002/mrm.30216. Epub 2024 Jul 10.
4
Mitigating susceptibility-induced distortions in high-resolution 3DEPI fMRI at 7T.减轻 7T 高分辨率 3DEPI fMRI 中敏感性诱导的扭曲。
Neuroimage. 2023 Oct 1;279:120294. doi: 10.1016/j.neuroimage.2023.120294. Epub 2023 Jul 29.
5
Magnetization transfer weighted EPI facilitates cortical depth determination in native fMRI space.磁化传递加权 EPI 有助于在原始 fMRI 空间中确定皮质深度。
Neuroimage. 2021 Nov 15;242:118455. doi: 10.1016/j.neuroimage.2021.118455. Epub 2021 Aug 5.
6
LayNii: A software suite for layer-fMRI.莱尼:一款用于层 fMRI 的软件套件。
Neuroimage. 2021 Aug 15;237:118091. doi: 10.1016/j.neuroimage.2021.118091. Epub 2021 May 12.
7
Quantitative T1 mapping using multi-slice multi-shot inversion recovery EPI.使用多层面多回波反转恢复 EPI 的定量 T1 映射。
Neuroimage. 2021 Jul 1;234:117976. doi: 10.1016/j.neuroimage.2021.117976. Epub 2021 Mar 26.
8
Higher and deeper: Bringing layer fMRI to association cortex.更高、更深层次:将分层功能磁共振成像应用于联合皮层。
Prog Neurobiol. 2021 Dec;207:101930. doi: 10.1016/j.pneurobio.2020.101930. Epub 2020 Oct 19.
9
Segmented K-space blipped-controlled aliasing in parallel imaging for high spatiotemporal resolution EPI.用于高时空分辨率回波平面成像的并行成像中分段K空间的 blipped控制的并行采集技术。
Magn Reson Med. 2021 Mar;85(3):1540-1551. doi: 10.1002/mrm.28486. Epub 2020 Sep 16.
10
Layer-dependent functional connectivity methods.基于层的功能连接方法。
Prog Neurobiol. 2021 Dec;207:101835. doi: 10.1016/j.pneurobio.2020.101835. Epub 2020 Jun 5.