[发明专利]应用于神经外科手术的成像方法及其系统

权利要求书

1.一种应用于神经外科手术的成像方法，包括如下步骤：

利用弥散张量成像技术跟踪脑白质纤维束的走向，并在脑组织结构图中三维显示跟踪结果；

利用功能磁共振技术提取大脑功能区域的BOLD信号，对大脑功能区域进行定位；

利用灌注磁共振成像技术获得造影增强的脑组织T1加权图；及

将脑白质纤维束的跟踪结果和对大脑功能区域定位结果同时映射到同一幅脑组织T1加权图中，得到新的脑组织T1加权图。

2.根据权利要求1所述的应用于神经外科手术的成像方法，其特征在于，所述利用弥散张量成像技术跟踪脑白质纤维束的走向的步骤包括：

测量弥散信号强度；

根据弥散信号强度计算弥散张量；

计算弥散张量的特征值及特征向量；及

根据弥散张量的特征值及特征向量得到弥散张量的主特征值及主特征值对应的特征向量。

3.根据权利要求2所述的应用于神经外科手术的成像方法，其特征在于，所述计算弥散张量的步骤使用如下公式：

S＝S₀·e^-bD；

其中，S是测量得到的弥散信号强度，S0是没有弥散梯度时的信号强度，b是取决于弥散梯度脉冲的参数，D是弥散张量。

4.根据权利要求2或3所述的应用于神经外科手术的成像方法，其特征在于，所述弥散张量是一个3*3的正定对称矩阵。

5.根据权利要求2所述的应用于神经外科手术的成像方法，其特征在于，在所述利用弥散张量成像技术跟踪脑白质纤维束的走向的步骤中，脑白质纤维束的走向与弥散张量的主特征值对应的特征向量的方向一致。

6.根据权利要求1所述的应用于神经外科手术的成像方法，其特征在于，在所述利用功能磁共振技术提取大脑功能区域的BOLD信号，对大脑功能区域进行定位的步骤中，对大脑功能区域进行定位采用不同的颜色标识。

7.根据权利要求1所述的应用于神经外科手术的成像方法，其特征在于，在将脑白质纤维束的跟踪结果和对大脑功能区域定位结果同时映射到同一幅脑组织T1加权图中的步骤之后，还包括如下步骤：

对新的脑组织T1加权图进行3D重建并显示。

8.一种应用于神经外科手术的成像系统，其特征在于，包括采集单元和处理单元，所述采集单元连接于处理单元，所述采集单元利用弥散张量成像技术跟踪脑白质纤维束的走向，并在脑组织结构图中三维显示跟踪结果，且所述采集单元利用功能磁共振技术提取大脑功能区域的BOLD信号，对大脑功能区域进行定位，并利用灌注磁共振成像技术获得造影增强的脑组织T1加权图，所述处理单元将脑白质纤维束的跟踪结果和对大脑功能区域定位结果同时映射到同一幅脑组织T1加权图中，得到新的脑组织T1加权图。

9.根据权利要求8所述的应用于神经外科手术的成像系统，其特征在于，所述应用于神经外科手术的成像系统还包括用于对新的脑组织T1加权图进行3D重建的3D重建单元，所述3D重建单元连接于所述处理单元。

10.根据权利要求9所述的应用于神经外科手术的成像系统，其特征在于，所述应用于神经外科手术的成像系统还包括用于显示重建之后的新的脑组织T1加权图的显示单元，所述显示单元连接于所述3D重建单元。