Physical and numerical phantoms for the validation of brain microstructural MRI: A cookbook.
Physical and numerical phantoms for the validation of brain microstructural MRI: A cookbook.
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DOI：
10.1016/j.neuroimage.2018.06.046
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发表时间：
2018-11-15
期刊：
影响因子：
5.7
通讯作者：
Lee HH
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fieremans E;Lee HH
数字（软件）和物理（硬件）的测量可以作为验证MRI方法探测大脑微观结构的金标准。本综述旨在为特定应用提供关于如何构建、实施或选择正确体模的指南，同时沿着概述了目前致力于使用MRI研究脑微结构的体模的最新技术水平。对于物理幻影，我们讨论的基本要求和相关特性的（NMR可见）液体和（NMR不可见）幻影材料，诱导相关的微观结构特征，通过MRI检测，基于扩散，体素内不相干运动，磁化转移或磁化率加权对比度。特别是，对于扩散MRI，已经提出了许多有用的幻影，从简单的液体到由中空或普通微纤维和毛细血管组成的高级仿生幻影。对于数值体模，重点是随机游走的蒙特卡罗模拟，除了强调最新进展的文献概述之外，还回顾了其基本原理、沿着有用的检查标准和潜在的陷阱。虽然已经存在许多幻影，但目前的审查旨在促进这一领域的进一步研究，并解决剩余的需求。
Phantoms, both numerical (software) and physical (hardware), can serve as a gold standard for the validation of MRI methods probing the brain microstructure. This review aims to provide guidelines on how to build, implement, or choose the right phantom for a particular application, along with an overview of the current state-of-the-art of phantoms dedicated to study brain microstructure with MRI. For physical phantoms, we discuss the essential requirements and relevant characteristics of both the (NMR visible) liquid and (NMR invisible) phantom materials that induce relevant microstructural features detectable via MRI, based on diffusion, intra-voxel incoherent motion, magnetization transfer or magnetic susceptibility weighted contrast. In particular, for diffusion MRI, many useful phantoms have been proposed, ranging from simple liquids to advanced biomimetic phantoms consisting of hollow or plain microfibers and capillaries. For numerical phantoms, the focus is on Monte Carlo simulations of random walk, for which the basic principles, along with useful criteria to check and potential pitfalls are reviewed, in addition to a literature overview highlighting recent advances. While many phantoms exist already, the current review aims to stimulate further research in the field and to address remaining needs.
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影响因子：
3.3
作者：
Maier, Stephan E.;Mitsouras, Dimitris;Mulkern, Robert V.
通讯作者：
Mulkern, Robert V.
影响因子：
2.2
作者：
Aslund, Ingrid;Nowacka, Agnieszka;Topgaard, Daniel
通讯作者：
Topgaard, Daniel
DOI：
10.1006/jmrb.1994.1037
发表时间：
1994-03-01
期刊：
JOURNAL OF MAGNETIC RESONANCE SERIES B
影响因子：
--
作者：
BASSER, PJ;MATTIELLO, J;LEBIHAN, D
通讯作者：
LEBIHAN, D
DOI：
10.1007/s10334-004-0063-7
发表时间：
2004-11-01
影响因子：
2.3
作者：
Ababneh, Z;Haque, M;Mulkern, RV
通讯作者：
Mulkern, RV
影响因子：
3.8
作者：
Bieniosek, Matthew F.;Lee, Brian J.;Levin, Craig S.
通讯作者：
Levin, Craig S.