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北京市自然科学基金(7102102): 作品数：13 被引量：28H指数：3; 相关作者：高嵩包尚联王飞杜江张怀岺更多>>; 相关机构：北京大学加利福尼亚大学广东医学院更多>>; 发文基金：北京市自然科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>; 相关领域：医药卫生理学更多>>

超短回波磁共振成像与骨质量检测被引量：5: 2013年; 骨皮质质量评价对骨病的诊疗有重要意义。目前常见的评价手段包括:X射线平片检查法、单光子及双光子吸收法、双能X线吸收法、定量CT法及定量超声法等.其中双能X线吸收法是当前临床诊断的金标准,但此方法的主要缺点是只能得到骨矿物质密度(BMD),不能得到骨的胶原蛋白、孔隙度、灌注情况及水含量等信息,这些信息对全面评价骨质量有重要价值。由于骨的磁共振信号衰减极快,所以常规磁共振成像方法不能得到骨皮质图像。近年出现的超短回波方法可以快速采集磁共振信号,将这一技术应用于骨成像可以综合评价骨皮质质量。本文首先介绍目前常用的骨质量评价方法,并对超短回波磁共振成像方法在骨皮质评价中的研究现状进行综述。; 高嵩杜江包尚联; 关键词：骨皮质骨质疏松骨密度

基于参考图压缩传感方法的前列腺肿瘤定量DCE-MRI被引量：1: 2013年; 目的探讨基于参考图压缩传感方法(RICS)的前列腺肿瘤定量DCE-MRI(qDCE-MRI)技术中图像重建的精确性和定量化药物代谢动力学参数估计的可靠性。方法比较RICS方法和全采样方法的qDCE-MR图像重建结果,以及由此估计的定量化药物代谢动力学参数。通过设置定量化指标,评估基于RICS的前列腺肿瘤qDCE-MRI的精确性和可靠性。结果 RICS法和传统全采样法的qDCE-MR图像重建结果之间的平均平方误差(MSE)在10-5量级,两种重建结果非常接近,但随加速倍数增加,两者差距增大。加速倍数为6时,通过RICS法和全采样法估计出的药物代谢动力学参数仍有较高相关性(两者之间的Ktrans和ve的Pearson相关系数分别为r=0.9260,P<0.01和r=0.9948,P<0.01)。结论基于RICS的前列腺肿瘤qDCE-MRI能够给出精确的图像重建结果,重建精确性随加速倍数增大而减小;加速倍数为6时,仍能估计出可靠的定量化药物代谢动力学参数。; 王浩宇高嵩胡伽尼包尚联; 关键词：压缩传感磁共振成像前列腺肿瘤

应用超短回波MRI技术综合定量评价骨皮质质量被引量：1: 2013年; 骨矿物质密度是当前评价骨物理性质的金标准,但多项临床研究已经证明此方法的缺陷。由于常规MRI不能探测到骨的信号,故不能评价骨的质量。近年来提出的超短回波(UTE)序列可以直接得到骨及其周围组织的图像,并可以定量得到骨皮质的T1、T2*及骨灌注值。这为定量评估骨质量提供了新方法。本文将对UTE-MRI及其在骨皮质定量评价中的应用现状进行综述。; 杜江高嵩包尚联; 关键词：骨皮质骨质疏松磁共振成像

非正定矩阵对磁共振扩散张量导出量的影响(英文)被引量：1: 2010年; 为研究非正定矩阵对水分子扩散张量导出量的影响,提出了一种计算扩散张量导出量的优化算法。采集5位健康志愿者脑部磁共振扩散张量图像,沿25个方向施加强度为40 mT/m的扩散敏感梯度磁场,扩散权重值为1 000s/mm2,求解超定方程,得到了各体素的二阶扩散张量。在灰质区域非正定矩阵较少,在胼胝体的膝部和压部发现大量非正定矩阵。由于这些非正定矩阵的影响,使用常规算法得到的平均扩散率和各向异性分数分别被低估和高估。为此修正了常规算法,使用矩阵特征值的绝对值计算扩散张量导出量。结果表明,由修正算法得到的扩散张量导出量图像的鲁棒性及可靠性均得到提高。; 张怀岺任红润金新安何青高嵩; 关键词：MRI 功能磁共振成像扩散张量成像

An efficient non-iterative algorithm to estimate the apparent diffusion coefficient of water molecules in the magnetic resonance diffusion imaging experiments被引量：1: 2014年; Many studies have shown that the magnetic resonance signal decay with an extend range of diffusion weighting(b-factor)is a bi-exponential attenuation in the diffusion-weighted magnetic resonance imaging experiments in vivo.Based on this feature and the two-compartmental model,we propose a twice-linear-fitting(TLF)algorithm to estimate the apparent diffusion coefficient(ADC)of the water molecules instead of the commonly used iterative Levenberg–Marquardt(LM)method.The TLF algorithm consists of two liner fitting steps to estimate the fast and the slow apparent diffusion coefficients and their sizes,respectively.It is unnecessary to guess the initial values in the whole fitting process.The time consumption of the TLF algorithm is much less than that of the iterative LM method.Moreover,the TLF algorithm may avoid the extraneous solutions,which often deteriorates the results of the LM method.Compared with the iterative fitting method,the TLF algorithm is a reliable and timeefficient approach to estimate the ADC of water molecules in vivo in magnetic resonance diffusion-weighted imaging experiments.; Song GaoFei WangDongqi HeShouyu ZhangShanglian Bao; 关键词：表观扩散系数磁共振信号水分子

基于功能核磁共振成像的右脑额下回情绪处理(英文)被引量：3: 2010年; 视觉刺激引起的情绪唤起是日常生活中的一种常见现象。本文通过功能核磁共振成像了解与视觉情绪刺激相关的脑功能归属。15位女性在其一个月经周期内接受了3次或更多的功能核磁共振扫描,实验中视觉刺激的形式包括成人影片与图片,平均所有测试结果得到了平均脑兴奋图。在平均脑兴奋图中可以发现,图片和影片形式的刺激均能有效地引起额下回的兴奋,与其他的兴奋脑区不同,呈现明显的右侧优势。根据实验结果,本文首次提出了右脑额下回在视觉感情信息处理中起到一定的作用,并且提出大脑额下回功能的优势化是双向而不是单向(向左侧)集中的。; 朱询高嵩胡佩诚; 关键词：图像处理核磁共振

核磁共振骨皮质成像关键技术研究进展被引量：14: 2013年; 骨质量尤其是骨皮质质量的评价方法对骨病的诊断和治疗有重要意义.随着社会快速老龄化,如何非侵入地获得准确实用的骨质量评价指标已成为医学物理领域亟待解决的热点问题.目前有多种骨质量评价方法,其中双能X射线吸收法获得的骨矿密度值是评价骨质量的现行金标准,但这个参数有明显缺陷,如不能反映骨皮质中的有机基质、微结构、孔隙度及灌注等情况,所以不能准确诊断骨质疏松和预测骨折等疾病.由于骨的磁共振信号衰减极快,所以常规磁共振成像技术不能探测到骨的信号.近年来随着理论、方法和设备的不断进步,超短回波磁共振骨成像成为可能.本文简要介绍超短回波磁共振骨成像的基础物理理论,结合作者所在实验室的研究工作对各类定性及定量超短回波磁共振骨皮质成像新方法进行综述,总结各类方法的特点、适用范围及不足,指出进一步研究的方向、重点及步骤,对超短回波磁共振成像在骨质量评估方面的理论研究及工程应用具有指导意义.; 包尚联杜江高嵩; 关键词：核磁共振成像骨矿物密度骨皮质

基于CUDA的医学影像数据处理工作站的配置方法: 2011年; 目的:以个人电脑为平台,结合CUDA(Compute Unified Device Architecture,统一计算设备架构)以显著提高个人电脑的计算能力,使其能够承担大运算量医学影像数据处理任务。方法:CUDA是NVIDIA公司推出的一款运算模型,把GPU多线程并行性能引入除图像显示之外的领域,可以大幅提升个人电脑的运算能力。在装有Windows XP的电脑上安装支持CUDA的NVIDIA显卡,然后依次下载安装CUDA Driver,toolkit,SDK,Visual Studio及CUDA VS wizardx32软件。让CPU和GPU协同工作,把程序中可以并行处理的部分并行化,使原来在CPU上只能顺序处理的大量循环计算,可以在GPU上以大量线程并行处理的方式一次计算完成。结果:在配备支持CUDA的NVIDIA显卡的个人电脑上可以安装CUDA,但配置比较复杂,安装完成通过测试后可以利用显卡中大量的流处理器进行并行计算。结论:个人电脑安装CUDA后可以利用GPU中大量的流处理器进行并行计算,将个人电脑转变为一台高性价比的医学影像数据并行处理工作站。; 王飞高嵩; 关键词：统一计算设备架构 CUDA 并行计算

一种新的用于磁共振扩散加权波谱术的扩散敏感梯度磁场施加方案(英文)被引量：1: 2011年; 目的提出一种基于PRESS的用于磁共振扩散加权波谱的扩散敏感梯度磁场施加方案。方法在PRESS序列中的2个π射频脉冲两侧各施加一对交错的扩散敏感梯度磁场。结果本方案有效减小涡流,利用PRESS序列中2个π射频脉冲之间的时间,延长了扩散梯度磁场脉冲的持续时间。即使在扩散权重较大的情况下,Naa,Cr及Cho的峰仍十分清晰,信噪比满足进一步分析的需要。结论利用这一方案可以在常规医用磁共振成像设备上实现扩散加权波谱(DWS)。; 张怀岺王翔高嵩; 关键词：扩散加权成像

磁共振扩散张量成像扩散椭球面积的简化计算方法: 2011年; 目的:提出一种可以精确计算磁共振扩散张量成像扩散椭球表面积的方法。方法:根据理想扩散椭球是旋转椭球及扩散张量矩阵均正定,可将三轴椭球校正为旋转椭球,进而由A.M.Legendre公式推出计算扩散椭球表面积的简化公式。分别利用A.M.Legendre、Knud Thomsen及本文提出的方法计算四种扩散椭球的表面积以评价本文方法的可行性。结果:对于旋转椭球,本文所提方法的计算结果与A.M.Legendre方法的结果一致。结论:本文所提方法计算量较小,可以精确地计算扩散椭球表面积。; 张怀岺金新安高嵩; 关键词：扩散张量成像各向异性扩散

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