结合磁共振成像和脑机接口的新型在体生物电子鼻的研究

在体生物电子鼻利用了哺乳动物的嗅觉系统,因此具有很高的灵敏度和特异性,但在嗅球中植入电极的过程中其位置主要根据经验确定,因此成功率并不理想。利用锰离子的钙离子相似性和强顺磁性,在10只大鼠单侧鼻腔中滴入锰离子并给予气味刺激,进行磁共振扫描并标记出大鼠嗅球中的对特定气味的响应区域。在该区域中植入微丝阵列电极,记录电生理信号并就行神经信号解码,实验结果表明,受到该特异性气体刺激后,嗅球神经元的电生理信号中LFP信号β波能量增强,spike信号对该气体刺激也会有响应,并且有些通道的spike发放频率变化与刺激气体的浓度有较好的线性关系。此方法对乙酸异戊酯和正丁酸的检测下限分别为0.033和0.007 2 μM。第一次利用锰离子增强磁共振辅助定位的生物电子鼻,未来在爆炸物搜索、食品安全等方面都有广阔的前景。     

多中心扩散MRI的质量控制

目的 探讨多中心扩散MRI的质量控制方法。方法 针对全国各地共8个中心相同MR机型开展多中心质量控制研究,采用相同类型水模,扫描序列和参数完全一致,分析各中心的磁场不均匀性、SNR、奈奎斯特鬼影、畸变以及FA。结果 8个中心的MR设备性能稳定性较好。所有质控参数中,奈奎斯特鬼影的波动相对较大（变异系数>15%）。同一中心各参数差异无统计学意义（P均>0.05）,而不同中心各参数差异有统计学意义（P<0.001）。主成分分析表明,中心D与中心F各参数与其他中心的差异相对较大。结论 同机型MR设备的多中心数据质量存在异质性。质量控制分析有助于保障扩散MRI的数据质量,为多中心大样本实验数据提供保障。     

个体大脑枕叶GABA+分布差异性及原因探究

抑制性神经递质γ-氨基丁酸(GABA)是脑神经领域重点关注的代谢物,但其在大脑中含量很低,与其他代谢物在化学位移上重叠而不易检测。磁共振波谱序列(MEGA-PRESS)实现了对大脑中单体素感兴趣区域(VOI)GABA的检测,促进了对GABA的相关研究。对一组被试进行多次扫描,同一区域相同大小的VOI内(约20～30 mm³)所包含的灰质(GM)比例很难保持完全一致。而GM是皮层主要成分,有解剖、切片染色等实验发现大脑皮层中GABA含量更高,然而多数基于单体素VOI的研究并未进一步考虑VOI中GM占比对结果分析的影响。通过扫描14名健康被试(7男7女),在高分辨率T1加权结构像上重现VOI对应区域,并计算其内GM等占比。个体重复实验结果表明,枕叶VOI内GABA+均值与GM占比均值呈正相关(r=0.74, P<0.01),且二者的波动具有一致性。该结果表明,在进行GABA相关的病理或功能研究时,需要考虑单体素内GM占比的影响,以进一步提升实验结果的分析准确度。