超高磁場MRI:多素子並列RF励起技術の安全性確立と局所超高分解能撮像への展開

超高磁场MRI:建立多元件并行射频激励技术的安全性并发展局部超高分辨率成像

基本信息

项目摘要

7T超高磁場MRIは、3T以下の従来のMRIと比べて高い計測感度を有する反面、静磁場やRF磁場の不均一性による画質劣化の側面も顕著となるため、高画質で高解像度な画像を得るにはさまざまな工夫が必要である。本研究はこの点に着目し、計測技術の研究開発を進めてきた。今年度は主に、脳機能イメージングに使用できる超高速撮像法である、高解像度EPIの開発を前年度に継続して実施した。EPIは通常、1枚の画像に必要なすべての信号を一度の励起で収集するシングルショット法が用いられるが、高解像度化を目的に信号収集数を増加させても、後半の信号は横緩和による減衰と位相誤差の蓄積により質が劣化しているため、実効的な解像度の向上にはつながらない。そこで信号収集をマルチショット化することでこの問題の解決を図ることとした。ただし、実際に実験を実施すると、ショット間での位相誤差による画質劣化が非常に大きいことが判明し、その影響を取り除くための信号処理手法の開発などを並行して行い、安定的にマルチショット計測が行えるようになった。そして、この技術を脳機能イメージングに応用しようとする際、もう1つ解決しなければならない問題があり、それは時間分解能の低下である。マルチショット計測は、複数回の信号収集で1枚の画像を生成するため、それだけ時間効率が低下し、とくに脳機能計測のような時系列での信号収集を必要とする場合に大きな問題となる。そこで脳機能イメージングに使用する視覚刺激提示のスキームをマルチショット計測に適した形に変形し、信号計測の総時間は短縮しないものの、時間分解能は改善できるような仕組みを導入し、サブミリメートルオーダでの安定した脳機能計測を実現できるようになった。そして、これらの技術の性能、画質の差等を従来の撮像法と定量的に比較するなどした研究結果を国内外の学術会議等において発表した。
7T ultra-high magnetic field MRI, MRI below 3T, high sensitivity measurement, static magnetic field, RF magnetic field heterogeneity, image quality degradation, and high resolution imaging are necessary. This study focuses on the research and development of measurement technology. This year, the main function is to use ultra-high-speed imaging, high-resolution EPI development in the past year. EPI is usually used to increase the number of signal sets for the purpose of high resolution, and the number of signal sets for the purpose of horizontal mitigation, attenuation, and accumulation of phase errors for the purpose of high resolution. The solution to the problem of signal aggregation In addition, the phase error in the real time is very large, and the influence of the signal processing method is very large. In parallel, the stable phase error is measured. This technology has the ability to solve problems in time and time resolution. A large number of problems arise when signal aggregation is necessary for multiple loop measurement and signal aggregation. The visual stimulation prompt for the use of this function can be used to adjust the shape of the signal measurement, shorten the time of the signal measurement, and improve the time resolution of the signal measurement. The technical performance and image quality difference of this technology are compared with those of other imaging methods. The research results are presented at academic conferences at home and abroad.

项目成果

期刊论文数量(34)
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Gradient echo-based temporal signal-to-noise characteristics of the human brain: comparison between 7T and 3T.
基于梯度回波的人脑时间信噪比特征:7T 和 3T 之间的比较。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Nishiyama D;Haji T;Nishimoto H;Ueguchi T
  • 通讯作者:
    Ueguchi T
Comparison of BOLD and VASO in submillimeter high-resolution fMRI Based on BISEPI at 7T.
基于 7T BISEPI 的亚毫米高分辨率 fMRI 中 BOLD 和 VASO 的比较。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Liu G;Shah A;Ueguchi T;Ogawa S
  • 通讯作者:
    Ogawa S
MRIの物理的原理:初学者のためのMRI入門
MRI 的物理原理:MRI 初学者简介
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hisahiko Kubota;Hironori Akaike;Nobuharu Okamitsu;Il-Sung Jang;Kiku Nonaka;Naoki Kotani;Norio Akaike;上口貴志
  • 通讯作者:
    上口貴志
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Liu G;Shah A;Ueguchi T
  • 通讯作者:
    Ueguchi T
Cortical Depth-Dependent Function Analysis in the Native EPI Space Based on BISEPI at 7T
基于 7T BISEPI 的本地 EPI 空间中的皮质深度相关功能分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Liu G;Shah A;Ueguchi T
  • 通讯作者:
    Ueguchi T
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上口 貴志其他文献

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