脑成像的制作方法

技术特征：
1.一种用于处理来自受试者的脑区域的皮质扩散数据的方法，所述方法包括：(a)获得受试者的脑中的灰质区域中的第一体素中的主扩散方向与微型柱的柱状方向(cold)之间的偏差角(角度r)值；(b)获得存在于所述灰质区域下层的白质中的第二体素中的轴向扩散率值；以及(c)使用角度r值和轴向扩散率值确定所述体素的轴向柱状折射(acr)值。2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(a)包括：(a1)确定受试者的脑中的所述灰质区域中的体素中的所述主扩散方向；(a2)确定所述体素中的所述微型柱的所述柱状方向(cold)；以及(a3)获得所述主扩散方向与所述cold之间的所述偏差角(角度r)值。3.一种获得受试者的认知障碍水平的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)通过根据权利要求1或根据权利要求2所述的方法获得所述受试者的脑区域中的多个体素的acr值，其中那些体素的所述acr值的幅度提供了所述受试者的认知障碍水平的指示。4.一种获得受试者的脑区域中的微区段断裂数量的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)通过根据权利要求1或根据权利要求2所述的方法获得所述受试者的脑区域中的多个体素的acr值，其中那些体素的所述acr值的幅度提供了所述区域中的微区段断裂数量的指示。5.一种用于处理来自受试者的脑区域的皮质扩散数据的方法，所述方法包括：(a)获得受试者的脑中的灰质区域中的第一体素中的垂直扩散率(perp)值；(b)获得存在于所述灰质区域下层的白质中的第二体素中的轴向扩散率值；以及(c)使用perp值和轴向扩散率值确定所述体素的垂直柱状折射(perpcr)值。6.根据权利要求5所述的方法，其中步骤(a)包括以下步骤：(a1)获得所述第一体素中的皮质扩散的测量结果；(a2)根据在步骤(a1)中获得的所述皮质扩散的测量结果确定所述体素中的主扩散向量(d
pdd
)；(a3)确定所述体素中的微型柱的柱状方向(cold)；以及(a4)通过将d
pdd
投影到与所述体素中的cold正交的平面上并确定所述投影的幅度来确定所述体素的垂直扩散率(perp)值。7.一种获得受试者的认知障碍水平的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)通过根据权利要求5或根据权利要求6所述的方法获得受试者的脑区域中的多个体素的垂直柱状折射(perpcr)值，其中那些体素的所述垂直柱状折射(perpcr)值的幅度提供了所述受试者的认知障碍水平的指示。8.一种获得受试者的脑区域中的微区段断裂数量的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)通过根据权利要求5或根据权利要求6所述的方法获得受试者的脑区域中的多个体
素的垂直柱状折射(perpcr)值，其中那些体素的所述垂直柱状折射(perpcr)值的幅度提供了所述区域中的微区段断裂数量的指示。9.一种获得受试者的认知障碍水平的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在受试者的脑区域中的多个体素中获得主扩散方向与微型柱的平均柱状方向(cold)之间的偏差角(角度r)值，其中所述脑区域是皮质区域9、phg或内嗅皮质，其中来自所述多个体素的所述角度r值的幅度提供了所述受试者的认知障碍水平的指示。10.一种获得受试者的ms水平的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在受试者的脑区域中的多个体素中获得主扩散方向与微型柱的平均柱状方向(cold)之间的偏差角(角度r)值，优选地其中所述脑区域是皮质区域9、区域41或v1(初级视觉皮质)，其中来自所述多个体素的所述角度r值的幅度提供了所述受试者的ms水平的指示。11.一种获得受试者的脑区域中的微区段断裂数量的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在受试者的脑区域中的多个体素中获得主扩散方向与微型柱的平均柱状方向(cold)之间的偏差角(角度r)值，其中所述脑区域优选地是皮质区域9、phg或内嗅皮质，其中来自所述多个体素的所述角度r值的幅度提供了所述区域中的微区段断裂数量的指示。12.一种获得受试者的认知障碍水平的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在受试者的脑区域中的多个体素中获得轴向扩散率值，其中所述脑区域是皮质区域9、phg或内嗅皮质，其中来自所述多个体素的所述轴向扩散率值的幅度提供了所述受试者的认知障碍水平的指示。13.一种获得受试者的脑区域中的微区段断裂数量的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在受试者的脑区域中的多个体素中获得轴向扩散率值，其中所述脑区域优选地是皮质区域9、phg或内嗅皮质，其中来自所述多个体素的所述轴向扩散率值的幅度提供了所述区域中的微区段断裂数量的指示。14.一种获得受试者的认知障碍水平的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在受试者的脑区域中的多个体素中获得垂直扩散率(perp)值，其中所述脑区域是皮质区域9、phg或内嗅皮质，其中来自所述多个体素的所述perp值的幅度提供了所述受试者的认知障碍水平的指示。15.一种获得受试者的脑区域中的微区段断裂数量的指示的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在受试者的脑区域中的多个体素中获得垂直扩散率(perp)值，其中所述脑区域优
选地是皮质区域9、phg或内嗅皮质，其中来自所述多个体素的所述perp值的幅度提供了所述区域中的微区段断裂数量的指示。16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述角度r值、所述轴向扩散率值和/或所述perp值是通过神经成像方法，优选地通过磁共振成像(mri)，最优选地通过扩散mri获得的。17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述角度r值、所述轴向扩散率值和/或所述perp值是从脑皮质的一个或多个区域，优选地包括具有下层(皮质下)白质的灰质的皮质区域获得的或从中得出的。18.根据权利要求17所述的方法，其中所述脑区域选自由以下组成的组：海马旁回(phg)、梭状回(fusi)、背外侧前额叶皮质区域9(dlpfc)、区域41、赫氏回旋(hg)、颞平面(pt)、顶下小叶(ipl)、颞中回(mtg)、初级视觉皮质(v1；区域17)和内嗅皮质，并且优选地选自皮质区域9、phg或内嗅皮质。19.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述受试者是患有选自由以下组成的组的认知障碍的受试者：阿尔茨海默氏病(ad)、脑血管痴呆(cvd)、轻度认知障碍(mci)、额颞叶痴呆(ftd)、路易体痴呆(dlb)、自闭症、多发性硬化症(ms)、癫痫、肌萎缩侧索硬化症(als)、帕金森氏病、精神分裂症、双相障碍、阅读障碍、唐氏综合症、亨廷顿氏病、朊病毒病、抑郁症、强迫症或注意力缺陷多动障碍(adhd)、主观认知障碍、premci和前驱性ad、后皮质萎缩症(ad的子集)、行为性、语义性或进行性非流利性失语症(ftd的子集)、脑病、肝性脑病、中风、缺血、缺血性缺氧、神经炎症、创伤性脑损伤(tbi)、轻度tbi、慢性创伤性脑病、脑震荡和谵妄。20.一种治疗受试者的方法，其中所述方法包括根据权利要求1至3、5至7、9、12或14中任一项所述的方法，其中如果发现所述受试者的认知障碍水平超出(高于或低于)指定参考水平，或者发现acr或perpcr值高于指定参考水平，则向所述受试者施用认知障碍治疗药物。21.一种治疗受试者的方法，其中所述方法包括获得或接收根据权利要求1至3、5至7、9、12或14中任一项所述的用于确定acr或perpcr的方法的结果，并且如果所述acr或perpcr值高于参考水平，由此提供所述受试者存在认知障碍的指示，则向所述受试者施用适于治疗所述认知障碍的治疗。22.一种系统或设备，其包括至少一个处理装置，所述至少一个处理装置被布置成执行根据权利要求1至19中任一项所述的方法的步骤。23.一种载体承载软件，其包括用于配置处理器以执行根据权利要求1至19中任一项所述的方法的步骤的指令。

技术总结
本公开总体上涉及医学成像，并且更具体地，本公开涉及用于执行脑的磁共振(MR)成像的处理的方法和系统，所述方法和系统可以用于诊断认知障碍。更具体地，本发明包含用于处理来自受试者的脑区域的皮质扩散数据的方法，所述方法包括使用角度R值和轴向扩散率值确定轴向柱状折射(ACR)值。柱状折射(ACR)值。柱状折射(ACR)值。


技术研发人员：S
受保护的技术使用者：牛津大学创新有限公司
技术研发日：2019.12.09
技术公布日：2021/10/15