四川省国际科技合作与交流研究计划

01项目简介

本项目拟引入fMRI在大脑白质区域信号获取与成像这一最新成果,分别就复杂白质神经区域和白质灰质结合区域两个目前弥散 MRI研究难点进行研究,探索真实符合大脑白质神经结构及其工作规律的神经纤维重建算法。更重要的是,本项目将打破现有磁共振人脑结构功能相关性研究中弥散MRI和fMRI各自关注白质和灰质的界限,探索综合两者信息进行大脑神经纤维结构重建研究的新机理和新方法。

02项目进展

目前项目已完成大脑白质中fMRI信号的探测、获取。该项工作在美国合作方处进行,分析白质和灰质区域对于BOLD信号响应的可靠性和相关性,并邀请外籍专家来华指导fMRI信息模型搭建相关事项。

03项目成果

对运动回路的大脑白质fMRI图像及其信息传递进行检测和验证。如图所示,从左至右分别为左手任务、右手任务和静息态fMRI,明显看出在执行不同任务时,对应白质区域出现清晰信号传递通路,而在静息态时其结果则不甚明显。该成果已汇报于国际磁共振协会年会ISMRM2016。

对大脑白质区域fMRI信息信号从宏观能量和猕猴实验两方面进行检测验证,保障其客观有效性。首先从宏观能量角度证明大脑白质区域存在可被检测的fMRI信号的有效性,如图所示,蓝线代表大脑白质区域在不同能量成像序列上与大脑灰质信号能量具有高相关性。相关成果由项目负责人汇报于2014年在美国波士顿哈佛大学举办的4th Biennial Conference on Resting State and Brain Connectivity

04项目论文

  1. Jinrong Hu#, Jiliu Zhou, Xi Wu*. Non-local MRI denoising Using Random Sampling. Magnetic Resonance Imaging, 2016, 34(7):990-999.(SCI IF 1.980)
  2. Xi Wu#, Zhipeng Yang, Jing Peng, Jiliu Zhou*. Global denoising for 3D MRI. Biomedical Engineering Online, 2016, 15(1): 54.(SCI IF 1.382)
  3. Jing Peng#, Jiliu Zhou, Xi Wu*. Dual-domain denoising in 3D MRI. Experimental and Therapeutic Medicine, 2016, 12: 653-660.(SCI IF 1.269)
  4. Yan Wang#, Xi Wu# (Co-Author), Wenzao Li, Zhi Li, Yi Zhang, Jiliu Zhou*. Analysis of micro-Doppler signatures of vibration targets using EMD and SPWVD. Neurocomputing. 2016,171:48-56. (SCI IF 2.005)
  5. Ying Fu#, Xi Wu*, Xiaohua Li, Kun He, Yi Zhang, Jiliu Zhou. Image Motion Restoration Using Fractional-order Gradient Prior. Informatica, 2015,26(4):1-14. (SCI IF 0.901)