临床前成像

检测大脑信息方向流

超高场磁共振成像检测早期血液动力学反应

高灵敏度 BOLD fMRI

检测大脑信息流方向

血氧饱和水平依赖性(BOLD)功能磁共振成像(fMRI)的使用大大提高了人们对大脑功能的认识。此外,它还能让人们深入了解大脑网络中相互连接的功能区域。然而,BOLD 可测量信号的时间会因研究的大脑区域和其中的血管类型而有所不同。因此,有人认为这些时间可能无法真实描述大脑内信息流动的方向。为了进一步了解信号处理,韩国水原大学的研究人员承担了确定信息流方向的任务。他们对小鼠的运动皮层进行了研究,利用躯体感觉和光遗传刺激进行了 fMRI。他们使用布鲁克 BioSpec 15.2 T 仪器,检测到了活跃神经元附近微血管的早期血流动力学反应。此外,在使用体感刺激和光遗传刺激时,信息流的方向是相反的,这是已知电生理学研究预期的结果,并证实了早期反应检测。

超高场的优势

这项研究清楚地表明,超高场 BOLD fMRI 能够评估信息流的方向。活动场所附近的微血管对 BOLD 信号有很大贡献。对于静脉,这种贡献随着场强的线性增加而增加。对于毛细血管来说,这种贡献甚至随着场强的增加而呈超线性增加。

超高场磁共振成像需要获得信息流的时间区分,最终可用于在更大范围内研究神经过程,这将在神经科学研究的进步中发挥重要作用。

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