首页 » 科普网格 » 多播网 » 正文

向低成本可移动MRI检测迈出坚实一步

——中外科学家化解极低场磁MRI固有工频噪声干扰
2018年01月11日 16:24    来源:多播网    关注度(185)

磁共振成像(MRI)是当今临床医学诊断中不可或缺的手段之一,那些巨大的磁共振成像机器通常需要一个专门的房间安置。要实现小型化、可移动的磁共振成像检测仪器,必须克服强磁场、工频噪声干扰等难题。

日前,中科院超导电子学卓越创新中心、中科院上海微系统所信息功能材料国家重点实验室董慧博士课题组和德国于利希研究中心Krause教授课题组合作,成功将极低场磁共振成像图像中±500 赫兹带宽内的工频噪声干扰抑制85%以上,解决了无屏蔽或简易屏蔽极低场磁共振成像的固有工频噪声干扰问题,向低成本可移动式磁共振成像系统的实现迈出了坚实的一步。相关论文发表于磁共振领域的权威杂志上。

目前,主流的临床磁共振成像系统典型场强为1.5特斯拉和3.0特斯拉,造价昂贵且对使用环境要求苛刻。极低场磁共振成像的工作场强比传统磁共振成像低4个量级,具有系统简单、造价低廉、对金属不敏感的特点,且无需造影剂即可获得肿瘤与正常组织的清晰对比,因此近年来受到了广泛的关注和研究。然而,有利就有弊。极低场磁共振成像容易受到来自电网的工频谐波噪声干扰,会在图像中引入带状伪影。这些伪影将跨过样品图像,严重破坏成像质量,影响信噪比。

在中科院战略性先导专项(B类)资助下,董慧课题组以超灵敏磁传感器——超导量子干涉器作为信号检测探头,基于工频谐波噪声的空间相关性,从传感器硬件构型和去噪算法设计出发,提出了极低场磁共振成像工频谐波干扰的动态抑制方法。利用该技术,降低了磁共振成像系统对环境磁场的要求,为后续开展可用于日常普检的低成本移动式磁共振成像系统研究奠定坚实基础。该技术还可推广到采用传统线圈探测的地面磁共振成像、超极化磁共振成像等领域,具有重要应用潜力。

董慧课题组长期从事基于超导量子干涉器检测的极低场磁共振成像系统及前沿应用研究,与美国加州大学伯克利分校、德国于利希研究中心等国际团队保持着紧密的合作关系。课题组正继续升级可用于生物组织离体/在体成像的极低场磁共振成像系统,探索极低场磁共振成像新应用方向,并研究可适用于极低场磁共振成像的新型成像造影剂。

(作者:耿挺 责任编辑:ydm)

文章来源:http://www.duob.cn/cont/848/202836.html