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硕士学位论文
题目设计 MEGA-PRESS 序列在体检测脑内γ-氨基丁酸的研究
英文题目 Research on Detection of γ-aminobutyric Acid In Vivo in Human
Brain with Designed MEGA-PRESS Sequence
姓名曾戴月学号 10909036
所在学院电子工程系导师姓名陈耀文教授
专业信号与信息处理
入学日期 2009-9 答辩日期 2012-5
学位论文原创性声明
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作者签名: 日期: 年月日
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作者签名: 导师签名:
日期: 年月日日期: 年月日
汕头大学 2012届硕士学位论文
摘要
磁共振频谱(ic resonance spectroscopy, MRS)技术作为一种无损非介入在体检
测脑内代谢物的方法已有相当一段历史。由于人脑中γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,
GABA)的浓度较低及其他代谢物信号的干扰,基于 MRS 技术在体定量 GABA 尚未报道
出成熟有效的方法。目前,这一研究课题在 3T、4T、7T 等超高场分别有不同程度的研究
结果。然而,在临床 磁共振扫描仪上,GABA 的在体定量检测却鲜为少见。
本研究根据代谢物 GABA 的特性,基于乘积算符理论和相干路径选择理论,研究设
计出 MEGA-PRESS(Mescher-Garwood point-resolved echo spin sequence)序列。在临床
磁共振扫描仪上进行了模型和活体实验,验证了 MEGA-PRESS 溶剂抑制技术的滤波机制
及设计出的序列在体定量人脑代谢物 GABA 的可行性。结果证实基于 GE 公司 EPIC 软
件能提取被其它高信号淹没的低浓度成分的代谢物,可从肌酸背景中分离出 ppm 处
GABA。
针对我国目前大多数医院仅拥有 ,这一研究结果为临床开拓定量
检测大脑 GABA等代谢物的浓度提供了一条新途径。同时,为探索代谢物GABA引起相关疾
病的新治疗方法提供了理论依据。
关键词:磁共振频谱;γ-氨基丁酸;MEGA-PRESS 序列;脉冲序列设计;
I
设计 MEGA-PRESS 序列在体检测脑内γ-氨基丁酸的研究
Abstract
As a non-destructive and non-invasive analytical technique, ic Resonance
Spectroscopy (MRS) technology has been the optimum selection for detecting brain metabolites
for decades. However, the concentration of this metabolite γ-aminobutyric acid (GABA) in
human brain is quite low. What’s worse, GABA’s weak signals suffer from large overlap of
other metabolite signals. However, there is not a mature and effective method, which is in vivo
measuring the concentration of GABA based on MRS. At present, there are some researches on
this project in higher field ic resonance scanners, such as 3T, 4T, 7T MRI scanners. But,
on MRI scanners, there is not any exactly repor