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脑磁图简介
脑磁图(Magnetoencephalography,MEG)是一种应用脑功能图像检测技术对人体实施完全无损伤的大脑研究和临床应用的设备.与磁共振、CT配合使用,可作为患者癫痫灶和脑功能区手术的定位参考;并用于脑异常胎儿的鉴别、脑缺血缺氧、脑中风、其他精神和脑功能检测方面的研究等等.本文用浅显的文字,描述了脑磁图的基本原理、特点及一般常识.
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医学图像数据库
0 引言在过去的三十年中,医学成像技术经历了巨大的发展,医学图像变的越来越数字化和多样化;新出现的技术包括诊断超声、X射线计算机断层摄影(CT)、核磁共振成像(MRI)、核磁共振波谱(MRS)、功能核磁共振成像(fMRI)、数字血管减影(DSA)、正电子发射断层摄影(PET)、磁源成像等等.传统的X射线或计算机放射线照相(CR)仍被广泛用来检查颅骨、乳房、腹部和骨骼,这些无格式的X射线胶卷现在也可以用许多胶片数字化方法,如激光胶卷扫描仪、电晶体照相机和视频照相机,转换成数字格式以便处理和归档[1].
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中英双语者脑功能的研究方法
中英双语者脑功能的研究方法涉及到心理学、电生理和现代影像学技术等多种研究手段.研究中英双语者脑功能对于探索双语的神经基础,对指导外语教学与学习,以及治疗各种语言功能障碍均有重大意义.文中针对中英双语者脑功能研究手段与评估方法进行了分析总结,比较了各种方法的优缺点,并对该领域的发展趋势进行了展望.
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磁源成像对中、英文语言功能区的研究
目的探索通过中、英文单词刺激健康志愿者后用磁源成像(MSI)无创伤性测定语言功能区的位置.方法作者使用脑磁图对8例右利健康志愿者进行语言接受功能区的功能成像,在此过程中,受试者进行分别听150对中、英文单词的文字识别任务.结果 MSI显示8例受试者中有7例左侧半球内的兴奋明显强于右侧半球,有1例双侧大脑半球内的兴奋大致相等;中、英文单词刺激的磁反应波峰的后期兴奋(刺激后300～600ms)的磁源均位于颞上回和颞中回的后部.结论 MSI是一项有发展前途的、无创伤性的检查方法,它不但可以判断语言优势半球,而且可以判定语言功能区的位置.
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Sturge-Weber综合征伴发癫痫的脑磁图及磁源成像的研究
目的 探讨Sturge-Weber综合征(SWS)伴发癫痫患者的脑磁图特点、影响脑磁图定位的可能因素及临床应用价值.方法 回顾性分析2010年10月至2016年6月在首都医科大学三博脑科医院收治的14例SWS伴发癫痫患者的脑磁图资料,并对患者术前的头颅MRI、视频脑电图和脑磁图结果进行比较.结果 14例脑磁图检查中8例有一侧背景活动减弱;11例采集到癫痫样放电.其中9例磁源成像显示癫痫灶位于颅内病变(血管瘤)同侧半球(右侧6例,左侧3例),2例在双侧半球.14例中有9例发作间歇期脑电图与脑磁图均记录到癫痫样放电,2例脑磁图采集到癫痫样放电而脑电图未记录到,1例脑电图记录到癫痫样放电而脑磁图未记录到,2例脑电图与脑磁图均未记录到癫痫样放电.结论 SWS发作间期的脑磁图与脑电图有着相类似的表现,主要为颅内病变受累一侧背景活动的减弱;癫痫样放电多为颅内受累病变的同侧,少数可见于双侧或受累的对侧.脑磁图与磁共振融合形成的磁源成像技术有助于定位SWS患者的癫痫灶.
关键词： Sturge-Weber综合征 癫痫 脑磁图描记术 磁源成像 -
感音性聋和正常人纯音刺激磁源成像研究
感音性聋的听觉研究具有很大的理论和临床价值.磁源成像(magnetic source imaging,MSI)是一种新兴的脑功能成像方法,其通过脑磁图(magnetoencephalography,MEG)测量脑神经电流产生的生物磁场而获得神经元兴奋的信息,并与核磁共振解剖图像叠加进行空间定位.本研究用MSI观察纯音刺激时正常人和感音性聋患者听觉中枢兴奋的差异.
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功能神经影像学—语言功能的脑磁图研究
该综述主要介绍了脑磁图的基本原理及其在语言功能方面的研究.脑磁图是近10年开始应用于功能神经影像学研究的,又被称为磁源成像,是利用超导技术制成的高敏感传感器,可以在颅外及时探测大脑神经元的电活动所产生的磁场,并且把所探测到的磁源重叠到相应的MRI图像上从而确定磁源的位置.它不受组织导电率的影响,且具有极高的时间分辨率.研究表明,脑磁图在语言功能的定侧定位方面的研究是可行的,可信的,并且具有可重复性.此外,脑磁图在阅读困难症的病因研究和疗效观察方面也具有重要意义.
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医学成像技术的进展
医学成像技术在近几年中有了飞速的发展,新的成像方法不断涌现,已有的成像方式不断完善,从平面到立体、从局部到整体、从静态到动态、从形态到功能已成为医学成像技术发展的趋势.文中简要介绍分子成像、近红外热成像等新的成像方式.
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术前脑磁源成像脑皮质功能区定位提高功能区脑肿瘤手术的准确性
背景:脑磁图作为一种无创性生物磁学技术,通过记录神经细胞在不同功能状态下产生的磁场变化,以磁源成像反映脑功能的即时信息.目的:应用脑磁图定位神经导航下手术治疗脑皮质运动区或附近肿瘤患者36例,评估脑磁成像在脑功能区肿瘤手术过程中的应用价值.设计:观察性实验.单位:广东省中医院神经外科.对象:选择2003-01/2006-04在广东三九脑科医院神经外科采用脑磁图定位神经导航手术治疗脑功能区肿瘤患者36例,其中男17例,女19例;年龄13～70岁.脑膜瘤19例,神经上皮肿瘤14例,转移性腺癌2例,海绵状血管瘤1例.所有患者及家属同意此治疗方案,并经医院伦理委员会批准.方法:应用采用美国4-D Neuroimaging公司的148导脑磁图系统确定运动和/或感觉皮质,采样频率为678.17 Hz,高通滤波为1.0 Hz,带宽200 Hz;脑磁图信息叠加到飞利浦公司的Philips Gyroscan Intera 1.5T超导型磁共振成像系统图像上;然后图像传递到神经导航系统,在神经导航下手术治疗脑肿瘤.于术后2～26个月通过复诊、电话的形式对患者预后情况进行随访.主要观察指标:手术效果及预后.结果:脑磁图定位显示36例脑肿瘤患者患侧功能区均发生不同程度的移位和变形,34例患者肿瘤被全切除.术后2～26个月影像学显示36例患者功能区保存良好,神经功能障碍完全恢复正常19例,无变化15例,加重2例.结论:脑磁图可无创性功能定位,为制定脑功能区保护方案提供重要的指导价值.
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磁源成像导航定位在癫癎术中的应用(附2例报告)
难治性癫癎的治疗一直是神经外科的难点.脑磁图(MEG)能动态地观察和捕捉脑细胞的异常电活动将其叠加在磁共振(MRI)图像上,可以明确大脑神经电活动起源及传导通路,勾画出脑的重要功能区与癫癎灶之间的解剖关系,这种解剖和功能的结合及互补同时提供精确、适时的三维神经功能活动的立体定位解剖图像,无论对基础研究和临床应用均具有特殊意义.由此产生了MEG与MRI相融合的全新学科即磁源成像(MSI).为手术医生提供精确的立体定位解剖图像.开颅手术后,在计算机导航手术系统的引导下,医生能更加准确地找到原发灶,并在脑皮层进行双极描记,根据脑电波的异常放电位相倒转,更加精确地确定癫癎病灶,运用显微手术切除癫癎病灶.切除癫癎病灶后,再用皮层电极进行脑电监测,发现异常放电的波形消失,而出现规律的脑波.脑磁图定位的病灶与术中皮层脑电图监测的病灶非常一致.脑磁图的准确定位,避免了手术的盲目性,可以使创面小、损伤小,尽可能地保护了脑功能.
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基于正则化方法的加权小模估计在脑磁源成像中的应用
脑磁图(magnetoencephalography,MEG)逆问题的研究,根据点源和分布源两种源模型,可分为偶极子定位和磁源成像两大类求逆方法.采用非参数的分布源模型,MEG逆问题转化为一个病态的欠定方程组的求解.本文系统地阐述了结合Tikhonov正则技术的加权小模磁源重建方法,着重介绍了深度归一化算法、低分辨率脑电磁断层成像技术、局部欠定系统解法、选择性小模方法,此外还从广义的加权小模估计角度对大熵重建方法,融合其它脑功能成像技术的方法以及大后验概率估计方法加以解释和分析.不同的磁源成像方法目的都是通过引入合适的约束条件,从算法公式本身及神经细胞活动的特性中加以修正,减少逆问题的不适定程度,因此均可认为是使用正则方法来约束解空间,从而获得与测量磁场数据相拟合的并具有神经生理学和解剖学意义下的合理的解.基于正则化技术的加权小模估计是MEG逆问题研究中早开展、并已被广泛应用的磁源分布图像重建方法,本文给出了一个较为完整的理论发展框架.
关键词： MEG 分布源 磁源成像 最小模估计 Tikhonov正则 -
脑磁图、磁源成像和脑肿瘤
脑磁图作为一种无创性记录大脑生物磁场的新技术,能相对直接反映神经元的活动状态;并且可将采集到的脑磁信号分析结果重叠到MRI图像上,从而将生理功能和解剖结构融合在一起,这一技术又称为磁源成像(magnetic source imaging,MSI).MSI不仅能够准确地提供癫痫灶及所需要功能区的定位信息,而且可使临床神经外科医生更好地了解肿瘤与癫痫灶、肿瘤与功能区的关系,以便在术前制定出合理有效的手术计划.本文对脑磁图、MSI及其在脑肿瘤方面的应用做一简单综述.
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fMRI、PET和MSI在脑肿瘤诊断和治疗中的应用
脑肿瘤手术的目的是大化地切除肿瘤的同时保存重要的脑功能区,提高患者生存期和生活质量.综合运用各种功能检查方法,可对脑肿瘤的形态、血流动力学状态等以及相邻重要功能区进行评价,有助于手术医生制订合理的手术方案和帮助临床医生观察治疗效果、判断预后等.本文就fMRI、PET和MSI在脑肿瘤诊断和治疗中的应用作一综述.
关键词： 功能磁共振 脑肿瘤 正电子发射计算机断层扫描 磁源成像
