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大规模并行功能光声计算机断层扫描人脑( Massively parallel functional photoacoustic computed tomography of the human brain )
Shuai Na Jonathan J. Russin Li Lin Xiaoyun Yuan Lihong V. Wang
人脑血氧水平依赖(BOLD)功能磁共振成像需要庞大的设备来产生磁场。光声计算机断层扫描通过使用光和声来测量脱氧血红蛋白和氧血红蛋白浓度，然后量化血氧饱和度和血容量，从而避免了对磁场的需要。然而，现有的成像速度、视场、灵敏度和穿透深度不足以对人脑进行功能成像。在这里，我们证明了在人头周围半球形布置的大量平行超声换能器可以产生直径为10厘米的脑断层图像，空间分辨率和时间分辨率分别为350 m和2 s。在半鹰嘴切除术的患者中，功能光声计算机断层扫描和7T BOLD功能磁共振成像的比较显示，在相同的视场中，BOLD信号和光声信号之间具有很强的空间对应性和高度的时间相关性，后者能够更快地检测功能激活。我们的发现确立了光声计算机断层扫描在人脑成像中的应用。巨大的平行超声换能器半球形地布置在人头周围，使人脑的功能性光声计算机断层扫描具有10厘米直径的视场和350米和2秒的分辨率。
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