《功能性MRI成像技术》课件

功能性成像技术MRI功能性MRI成像技术是一项革命性的神经影像技术，它允许我们观察大脑活动并理解人类行为背后的神经机制本PPT将介绍功能性MRI的基本原理、应用以及未来发展方向介绍功能性MRI应用广泛功能性MRI是一种非侵入性的神经影像技术，用于检测大脑活在认知神经科学、临床神经科学和心理学研究中发挥着重要作动用功能性成像概述MRI神经元活动1血流变化2信号3BOLD检测4MRI原理和基础核磁共振血氧水平利用原子核在磁场中的自旋特血液中的氧气含量会影响MRI性，产生信号信号强度信号BOLD大脑活动引起的血流变化导致MRI信号强度变化信号BOLD神经元活动增加1血流增加，氧气含量上升23脱氧血红蛋白减少，MRI信号增强成像参数TE TR回波时间重复时间影响BOLD信号强度决定扫描速度FOV Slice视野层厚扫描区域大小影响空间分辨率实验设计任务设计对照组数据分析设计与研究问题相关的刺激范式设立对照组以排除干扰因素选择合适的统计分析方法刺激范式视觉刺激听觉刺激运动刺激图片、视频或文字声音或音乐手指按压或肢体运动数据采集扫描仪1将被试头部固定在扫描仪内刺激呈现2通过屏幕或耳机呈现刺激数据记录3记录被试的脑部MRI信号预处理头动校正校正扫描过程中头部运动空间配准将不同时间点的图像配准到同一坐标系标准化将所有被试的数据标准化到同一空间模板统计分析单样本检验双样本检验t t比较不同条件下大脑活动的变化比较不同组别之间的大脑活动差异结果展示时间序列分析时间序列事件相关电位分析每个脑区在时间上的活动变化分析特定事件引发的大脑活动功能连接分析脑区之间联系网络分析12分析不同脑区之间的活动同识别大脑中的功能网络步性个体差异年龄性别大脑活动随年龄变化男性和女性的大脑活动存在差异基因基因影响大脑结构和功能应用领域认知神经科学临床神经科学心理学研究研究认知过程的神经机制诊断和治疗神经疾病研究心理现象的神经基础认知神经科学记忆1语言2注意力3情绪4决策5临床神经科学阿尔茨海默病抑郁症精神分裂症检测早期脑部病变评估治疗效果研究病理机制心理学研究社会认知情绪调节学习与记忆研究人际关系中的脑部活动研究情绪控制的神经机制研究学习和记忆过程中的脑部变化优势和局限性优势局限性非侵入性、高空间分辨率、多功能时间分辨率有限、价格昂贵、对噪音敏感空间分辨率1-3mm空间分辨率可以识别大脑中的不同结构时间分辨率时间分辨率1通常为几秒动态变化2可以捕捉大脑活动的快速变化去噪和校正去噪去除无关噪音校正校正图像失真多模态融合EEG MEG脑电图，提供高时间分辨率脑磁图，提供高空间分辨率TMS经颅磁刺激，可以干预大脑活动可视化技术实践操作演示我们将展示如何使用功能性MRI扫描仪进行数据采集和分析数据分析示例我们将分享一个功能性MRI数据分析的实际案例未来发展趋势更高分辨率更强功能12提高空间和时间分辨率开发新的功能性MRI应用总结与展望功能性MRI成像技术为理解人类大脑和行为提供了强大的工具，未来将继续发展，为科学研究和临床应用带来更多突破。