[发明专利]基于自旋锁定技术探测震荡磁场的磁共振成像方法及应用

摘要

本发明公开了基于自旋锁定技术探测震荡磁场的磁共振成像方法及应用，命名为自旋锁定下的震荡激发(Spin‑Locked Oscillatory Excitation，SLOE)。SLOE包括对于主磁场和射频场非均匀性不敏感的自选锁定准备序列和自旋回波‑平面回波成像序列采集。本方法核心是在自旋锁定准备序列后不再施加任何额外的激发脉冲，所得到的信号全部是由震荡磁场激发偏转的磁化矢量信号。在数据的处理过程中，由于每一次扫描的震荡电流初始相位是随机的，因此统计上使用检验信号时间序列上的波动来探测激活信号。本发明解决传统探测神经元放电序列的缺陷，大大提高了探测微小震荡磁场的灵敏度，进而有望推动在活体上成功用磁共振探测到神经元放电并推动该领域的技术革新。

主权项

基于自旋锁定技术探测震荡磁场的磁共振成像方法，基于自旋锁定下的震荡激发序列实现，所述自旋锁定下的震荡激发序列包括自旋锁定准备脉冲序列和平面回波成像序列，所述自旋锁定准备脉冲序列包括两个90°硬脉冲、一个180°硬脉冲和两个自旋锁定硬脉冲，该方法具体包括以下步骤：(1)在旋转坐标系中，用一个90°硬脉冲将全空间的磁化矢量激发到横平面，随后沿着磁化矢量方向施加一个自旋锁定硬脉冲，保持在旋转坐标系中静止；(2)在自旋锁定时间的一半处施加一个180°硬脉冲，紧接着施加另外一半自旋锁定时间长度的、沿相反相位方向的、相同幅度的自旋锁定硬脉冲，自旋锁定后沿磁化矢量方向施加一个90°硬脉冲将磁化矢量翻转到纵轴主磁场方向；(3)自旋锁定准备脉冲完成后，不施加任何其他激发脉冲，直接通过平面回波成像序列采集磁共振信号。