一种获得全新的扩散磁共振成像对比度的方法及其应用

摘要

本发明公开了一种获得全新的扩散磁共振成像对比度的方法及其应用。本发明从分数化运动模型的路径积分公式出发，在不做任何假设和近似的前提下得到了扩散磁共振的信号解析表达式。解决了经典扩散磁共振理论不能很好描述生物体中扩散磁共振信号的问题，填补了这方面的理论空白。并且提出了利用该理论获得全新的扩散磁共振图像对比度的方法。通过数据分析，能够得到与水分子运动相关的扩散参数，这些参数的图像可以提供区别于传统结构像的图像对比度。本发明适用于疾病诊断相关的各个领域。

主权项

一种获得全新的扩散磁共振成像对比度的方法，包括以下步骤：1)根据分数化运动模型的一维轨迹的黎曼‑刘维尔积分和基于相位的扩散磁共振的信号计算公式计算得到基于分数化模型的扩散磁共振信号的通解；2)针对具体所采用的扩散磁共振扫描序列的梯度和射频脉冲的时序分布，根据步骤1)得到的扩散磁共振信号的通解计算出具体的扩散磁共振信号衰减公式；3)采集DWI图像，所述DWI图像的扩散梯度的幅度和间隔时间均为变量；4)利用步骤2)中得到的扩散磁共振信号衰减公式来拟合步骤3)采集的DWI图像中每个体素的信号衰减，得到粒子扩散相关参数图；5)对于不同的扩散方向进行步骤3)和4)，得到粒子扩散相关参数对于方向的依赖性，最终获得全新的扩散磁共振成像对比度。