[发明专利]脑网络提取方法、装置及磁共振成像设备

说明书

本发明提供了一种脑网络提取方法、装置及磁共振成像设备，其方法包括：获取受试者静息状态下的至少两个功能磁共振成像数据，所述至少两个功能磁共振成像数据包括血氧水平依赖信号以及血管空间占用信号；基于所述血氧水平依赖信号和所述血管空间占用信号提取所述受试者的脑网络。本发明基于血氧水平依赖信号和血管空间占用信号提取受试者的脑网络，可提供更准确同步信号位置，消除头动、呼吸等噪声对脑网络造成的影响，从而可降低提取出的脑网络的随机性，提高脑网络的准确性和可靠性。

技术领域

本发明涉及脑影响分析技术领域，具体涉及一种脑网络提取方法、装置及磁共振成像设备。

背景技术

功能磁共振成像(functional Magnetic Resonance Imaging，fMRI)技术为脑功能网络的提取和分析提供了强有力的技术手段，极大地促进了脑科学研究进展。目前，使用功能磁共振成像数据对脑网络进行提取已经成为一个十分重要的研究课题。

目前的脑网络提取方案是利用采集血氧水平依赖(Blood Oxygen LevelDependent，BOLD)信号提取脑网络，其原理为：血液中的脱氧血红蛋白是顺磁性物质，含氧血红蛋白是逆磁性物质，当脑组织兴奋时，局部血管扩张，流入大量含氧丰富的新鲜血液，因此静脉血中逆磁性物质也就是含氧血红蛋白的含量增加，从而延长了横向弛豫时间T2，通过核磁共振成像系统采集到的图像上可见到激活脑区的信号加强，从而可将同步变化的不同脑区划分为一个脑网络。

但通过BOLD信号提取脑网络存在以下技术问题：单独测量一个受试者时，由于头动、呼吸等噪声的存在，导致提取出的脑网络存在随机性较高、准确性较低的技术问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种脑网络提取方法、装置及磁共振成像设备，用以解决现有技术中存在的提取出的脑网络存在随机性较高、准确性较低的技术问题。

一方面，本发明提供了一种脑网络提取方法，包括：

获取受试者静息状态下的至少两个功能磁共振成像数据，所述至少两个功能磁共振成像数据包括血氧水平依赖信号以及血管空间占用信号；

基于所述血氧水平依赖信号和所述血管空间占用信号提取所述受试者的脑网络。

在一些可能的实现方式中，所述获取受试者静息状态下的至少两个功能磁共振成像数据，包括：

获取反脉冲信号，并基于所述反脉冲信号确定所述受试者消除血液信号后的组织信号；

在预设采集时间内以预设采集方式采集所述组织信号，依次获得所述血管空间占用信号以及所述血氧水平依赖信号。

在一些可能的实现方式中，所述预设采集方式为平面加速采集方式。

在一些可能的实现方式中，所述基于所述血氧水平依赖信号和所述血管空间占用信号提取所述受试者的脑网络，包括：

将所述血氧水平依赖信号和所述血管空间占用信号按时间方向进行拼接，获得拼接信号；

基于所述拼接信号，提取所述脑网络。

在一些可能的实现方式中，所述基于所述拼接信号，提取所述脑网络，包括：

基于独立成分分析方法对所述拼接信号进行处理，获得空间独立成分分布，所述空间独立成分分布为所述脑网络。

在一些可能的实现方式中，在所述基于所述血氧水平依赖信号和所述血管空间占用信号提取所述受试者的脑网络之前，还包括：

调整所述血氧水平依赖信号和所述血管空间占用信号的分辨率，使所述血氧水平依赖信号的分辨率与所述血管空间占用信号的分辨率相同。