fMRI:磁共振功能成像概述

血氧合水平依赖(Blood Oxygenation Level Dependant， BOLD)

——脑功能成像fMRI的狭义概念

大脑皮层的解剖结构&功能定位

血红蛋白生理学

· 人体血液氧的输送方式

· 血红蛋白(Hb) 

· 氧合过程、氧合Hb

· 去氧过程、去氧Hb 

· 血氧饱和度

血红蛋白的磁性和T2* 

· 血液中含氧血红蛋白具有逆磁性，去氧血红蛋白具有顺磁性

· 去氧血红蛋白的顺磁性，使得血液中磁化率不均匀，使得T2 *下降

脑功能成像(BOLD)物理原理

• 血液中含氧血红蛋白具有逆磁性，去氧血红蛋白具有顺磁性

· 去氧血红蛋白的顺磁性，使得血液中磁 化率不均匀，使得T2 *下降 

· 当有刺激活动时，被激活的皮质功能区 血流量增加，而局部脑耗氧量增加不明 显，使得含氧血红蛋白浓度增加，去氧血红蛋白浓度下降，磁化率不均匀性下降，T2 *增加 

· 采用T2 *-W序列，就能观察到这种变化。

BOLD法fMRI基本过程

· 确定实验系统 

· 制定刺激方案 

· 扫描参考解剖像 

· BOLD加权fMRI 

· 数据处理 

· 脑活动区的可视化显示

BOLD-fMRI常用序列

EPI（回波平面成像）: GRE-EPI、SE-EPI 

优点：速度快、成像范围大 

缺点：图像变形大、对运动比较敏感

BOLD-fMRI应用

– 直接观察大脑的认知活动，使得认知科学有了研究大脑认知和智力的“望远镜”和“显微镜” , 推动了认知神经科学领域研究的飞速发展 ,是认知神经科学研究的一个里程碑. 

– 人类疾病早期诊断和早期治疗提供了新的方法和手段

转载自：Sandora 一点小医工