Focal fMRI signal enhancement with implantable inductively coupled detectors.
Focal fMRI signal enhancement with implantable inductively coupled detectors.
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使用植入式电感耦合探测器增强聚焦功能磁共振成像信号。
DOI：
10.1016/j.neuroimage.2021.118793
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发表时间：
2022-02-15
期刊：
影响因子：
5.7
通讯作者：
Yu X
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen Y;Wang Q;Choi S;Zeng H;Takahashi K;Qian C;Yu X
尽管广泛的努力，以提高信噪比（SNR）的功能磁共振成像图像的全脑映射，局部脑信号增强的技术进展缺乏，特别是动物脑成像。新兴的研究已经将功能磁共振成像与基于光纤的光遗传学相结合，以从中观到宏观尺度破译电路特异性神经调节。高分辨率的功能磁共振成像是需要整合到跨尺度的功能动力学的血流动力学反应，但SNR仍然是一个限制因素，考虑到动物大脑的复杂的植入设置。在这里，我们开发了一个多模态功能磁共振成像平台植入感应线圈检测器。该探测器提高了MRI图像的tSNR，显示出比传统线圈配置高2-3倍的灵敏度增益。与植入大脑接口的空间有限的冷冻探针或阵列线圈相比，这种设置提供了一个独特的优势来研究与光遗传学刺激的脑回路连接，并可以进一步扩展到其他多模态fMRI映射方案。
Despite extensive efforts to increase the signal-to-noise ratio (SNR) of fMRI images for brain-wide mapping, technical advances of focal brain signal enhancement are lacking, in particular, for animal brain imaging. Emerging studies have combined fMRI with fiber optic-based optogenetics to decipher circuit-specific neuromodulation from meso to macroscales. High-resolution fMRI is needed to integrate hemodynamic responses into cross-scale functional dynamics, but the SNR remains a limiting factor given the complex implantation setup of animal brains. Here, we developed a multimodal fMRI imaging platform with an implanted inductive coil detector. This detector boosts the tSNR of MRI images, showing a 2–3-fold sensitivity gain over conventional coil configuration. In contrast to the cryoprobe or array coils with limited spaces for implanted brain interface, this setup offers a unique advantage to study brain circuit connectivity with optogenetic stimulation and can be further extended to other multimodal fMRI mapping schemes.
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影响因子：
16.2
作者：
Lee AT;Gee SM;Vogt D;Patel T;Rubenstein JL;Sohal VS
通讯作者：
Sohal VS
影响因子：
2.5
作者：
Goense, JBM;Logothetis, NK
通讯作者：
Logothetis, NK
影响因子：
64.8
作者：
ACKERMAN, JJH;GROVE, TH;RADDA, GK
通讯作者：
RADDA, GK
DOI：
10.1126/science.aac9698
发表时间：
2016-01-01
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Ferenczi EA;Zalocusky KA;Liston C;Grosenick L;Warden MR;Amatya D;Katovich K;Mehta H;Patenaude B;Ramakrishnan C;Kalanithi P;Etkin A;Knutson B;Glover GH;Deisseroth K
通讯作者：
Deisseroth K
影响因子：
2.9
作者：
Gareis, Daniel;Wichmann, Tobias;Jakob, Peter M.
通讯作者：
Jakob, Peter M.