多b值弥散张量成像采样方法

刘伟, 刘新, 吴垠, 张娜, 戴睿彬, 潘艳丽, 谢国喜, 邹超, 郑海荣

2011年4月13日

2010年12月29日

2010年12月29日

中国科学院深圳先进技术研究院

A61B5/055GK102008308SQ20101061233

张量 采样 弥散 成像

1.一种多b值弥散张量成像采样方法，包括以下步骤在第一 b值下单次扫描整个视野，采样获得第一 b值下单次扫描信噪比及第一 b值下 单次扫描信号强度；根据所述第一 b值下单次扫描信噪比及指定的第一 b值下多次扫描信噪比计算得到第 一b值下多次扫描次数；根据所述第一 b值下单次扫描信噪比及所述第一 b值下单次扫描信号强度计算得到第 二b值下单次扫描信噪比；根据所述第二 b值下单次扫描信噪比及指定的第二 b值下多次扫描信噪比计算得到第 二 b值下多次扫描次数2.根据权利要求1所述的多b值弥散张量成像采样方法，其特征在于，根据所述第一 b值下单次扫描信噪比及指定的第一 b值下多次扫描信噪比计算得到第一 b值下多次扫描 次数的公式为3.根据权利要求1所述的多b值弥散张量成像采样方法，其特征在于，根据所述第一 b值下单次扫描信噪比及所述第一 b值下单次扫描信号强度计算得到第二 b值下单次扫描 信噪比步骤包括如下步骤根据所述第一 b值下单次扫描信号强度计算得到第二 b值下单次扫描信号强度；根据所述第一 b值下单次扫描信号强度与所述第二 b值下单次扫描信号强度的关系计 算得到所述第二 b值下单次扫描信噪比4.根据权利要求3所述的多b值弥散张量成像采样方法，其特征在于，根据所述第一b值下单次扫描信号强度计算得到第二 b值下单次扫描信号强度的公式为5.根据权利要求3所述的多b值弥散张量成像采样方法，其特征在于，根据所述第一 b值下单次扫描信号强度与所述第二 b值下单次扫描信号强度的关系计算得到所述第二 b 值下单次扫描信噪比之间的关系的公式为6.根据权利要求1所述的多b值弥散张量成像采样方法，其特征在于，根据所述第二 b值下单次扫描信噪比及指定的第二 b值下多次扫描信噪比计算得到第二 b值下多次扫描 次数的公式为7.根据权利要求1所述的多b值弥散张量成像采样方法，其特征在于，所述第一b值 下单次扫描信号强度的拟合公式为= V—栌 其中，S1为所述第一 b值下单次扫描信号强度，Stl为没有弥散梯度时的信号强度， h为所述第一 b值，D为弥散系数8.根据权利要求1所述的多b值弥散张量成像采样方法，其特征在于，所述第二b值 下单次扫描信号强度的拟合公式为

本发明涉及弥散张量成像，尤其涉及一种多b值弥散张量成像采样方法背景技术弥散现象涉及到流体中分子的布朗运动，弥散量的大小通过弥散系数来表示 在同质的液体中，弥散系数在各个方向上是相同的，也就是说在三维视图下，弥散过程 应该是一个球型；但是，在生物体组织中，不同方向上的弥散系数是不一样的，例如水 分于在有髓神经纤维垂直于轴突的方向比沿着轴突的方向所受的弥散限制更大，弥散过 程呈现出的是椭球型对于成像区域内的每一个体素，水分子的弥散运动过程都可以视 为一个椭球体水分子的弥散运动过程都可以用一个弥散张量来表示弥散张量成像，是核磁共振成像的特殊形式，是近几年发展迅速的一项新的磁 共振成像技术弥散张量成像技术是利用水分子的弥散各向异性进行成像，可从微观的 领域评价组织结构的完整性，可以在细胞及分子水平给出疾病状况，是功能磁共振成像 的一个重要组成部分在弥散张量成像中用b来表示弥散因子，b的大小取决于施加的 弥散梯度的波形b值的大小影响到弥散的过程b值越大，弥散越大，信号的信噪比 就越小弥散张量成像在实际应用中，通常通过多个b值来拟合弥散过程所遵循的单指 数变化规律为了满足信噪比，传统的做法通过对所有的b值采用同样的重复次数进行 扫描以提高信噪比因而造成采样的时间过长，影响弥散张量成像的速度

基于此，有必要提供一种能提高弥散张量成像速度的多b值弥散张量成像采样 方法一种多b值弥散张量成像采样方法，包括以下步骤在第一b值下单次扫描整个 视野，采样获得第一b值下单次扫描信噪比及第一b值下单次扫描信号强度；根据所述第 一 b值下单次扫描信噪比及指定的第一 b值下多次扫描信噪比计算得到第一 b值下多次扫 描次数；根据所述第一b值下单次扫描信噪比及所述第一b值下单次扫描信号强度计算得 到第二b值下单次扫描信噪比；根据所述第二b值下单次扫描信噪比及指定的第二b值下 多次扫描信噪比计算得到第二 b值下多次扫描次数在优选的实施方式中，根据所述第一 b值下单次扫描信噪比及指定的第一 b值下 多次扫描信噪比计算得到第一 b值下多次扫描次数的公式为