Verbesserte schnelle 1H-spektroskopische Bildgebungstechniken unter Verwendung von SSFP-Pulssequenzen (Steady-State-Free-Procession)

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Ziel des Projektes ist die Verbesserung der Leistungsfähigkeit spektroskopischer Bildgebungssequenzen (spectroscopic imaging, SI) mit 3-dimensionaler räumlicher Auflösung, die auf der SSFP-Bedingung (steady state free precession) beruhen und in NMR-Hochfeld-Systemen (≥ 3 T) zu Untersuchungen des Metabolismus im menschlichen Gehirn eingesetzt werden können. Das Projekt gliedert sich in vier Teile: (i) Entwicklung neuer HF-Pulse bzw. Pulsgruppen, die hinsichtlich der chemischen Verschiebung und/oder sowohl räumlich als auch hinsichtlich der chemischen Verschiebung selektiv sind und für den Einsatz in verschiedenen SSFPSI- Sequenzen (spFAST, spFADE, spCE-FAST, MP-SSFP-SI) sowie für spezifische experimentelle Bedingungen (B0- Feldstärke und -Homogenität, relevante Metabolite) optimiert werden. (ii) Verbesserung der Wasser- und Fettunterdrückung für die MPSSFP- SI-, die spCE-FAST- und vor allem die spFAST-Sequenz, die das höchste Signal-zu-Rausch-Verhältnis in in-vivo-Anwendungen ergibt. (iii) Entwicklung von SSFP-SI-Sequenzen (zusätzlich zur MP-SSFP-SI-Sequenz), die eine 2D oder 3D räumliche Vorlokalisation gestatten. (iv) Verbesserung der Signaldetektion Jgekoppelter Spins durch empirische Optimierung der Sequenzparameter sowie systematische Simulationsrechnungen für J-gekoppelte Spinsysteme.