Dissertação

Sources of signal fluctuations in fMRI at 7 Tesla EVALUATED

Os sistemas de MRI de alto-campo têm possibilitado melhorias importantes no SNR de imagem, permitindo potenciais aumentos de sensibilidade e resolução espacial em técnicas de fMRI. No entanto, estudos recentes indicam que estas potenciais vantagens são significativamente comprometidas pelo aumento de flutuações de sinal associadas a fontes de ruído correlacionado, nomeadamente processos fisiológicos. Este trabalho centrou-se na análise de dados de BOLD fMRI, adquiridos a 7 Tesla por via de uma técnica eco-planar (EPI) 2D e uma técnica eco-volúmica (EVI) 3D segmentada, provenientes de indivíduos saudáveis em repouso ou sujeitos a um paradigma visual. Uma abordagem baseada em PCA e uma abordagem baseada em regressores fisiológicos (PR) foram investigadas para correcção de ruído correlacionado. Como esperado, os dados 3D evidenciaram sSNR consideravelmente superior ao dos dados 2D, mas tSNR semelhante; a informação explicada por modelos lineares foi semelhante em ambos os casos, e as análises 3D mostraram menor sensibilidade à activação neuronal. Ambas as abordagens correctivas permitiram aumentos significativos de tSNR, informação explicada, e sensibilidade à activação para ambas as técnicas, mas especialmente para a EVI segmentada. A abordagem baseada em PCA mostrou-se a mais eficaz para correcção de ruído; a abordagem baseada em PR permitiu ainda a caracterização das diferentes fontes de ruído, confirmando-se aumentos relativos de ruído fisiológico significativos das aquisições 2D para as 3D. Em suma, ainda que tenham sido encontradas contribuições superiores de ruído fisiológico em dados de EVI segmentada adquiridos a 7 Tesla, observou-se que estas contribuições podem ser adequadamente corrigidas por métodos apropriados.
imagiologia por ressonância magnética funcional, imagiologia de alto-campo, flutuações de sinal, ruído fisiológico

Novembro 18, 2010, 9:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

José Pedro Marques

CIBM-EPFL

Investigador Auxiliar

ORIENTADOR

Patrícia Margarida Piedade Figueiredo

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar