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Prof. Dr. Jens Haueisen

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INHALTE

03.05.2020 – Neue Publikation

Neue Publikation zur Stromdichte-Bildgebung im Ultra-Niederfeld-MRT

Magnetfelder in Verbindung mit Strömen, die im Gewebe fließen, können mittels Ultra-Niedrig-Feld-Magnetresonanztomographie (ULF-MRI) nicht-invasiv gemessen werden und ermöglichen die Stromdichte-Bildgebung (CDI), die möglicherweise zur Leitfähigkeitskartierung von menschlichen Kopfgewebe eingesetzt werden kann. In dieser Arbeit wurde die Beziehung zwischen dem Signal-Rausch-Verhältnis im MRT-Bild und Feldrekonstruktionen anhand von FEM Simulationen und Phantommessungen für zwei vorhandene ULF-MRI-Scanner - ein hochempfindliches Einkanal-System (PTB Berlin) und ein Ganzkopf-Mehrkanalsystem (Aalto Universität Espoo) untersucht. Es wurde gezeigt, dass die bestehende ULF-MRI-Systeme ein ausreichendes SNR erreichen, um intrakranielle Stromverteilungen mit einer statistischen Unsicherheit unter 10% zu rekonstruieren. Die Abbildung zeigt Modelle des am BMTI entwickelten Phantoms in den MRT Apparaturen an der PTB Berlin und der Aalto Universität in Espoo (Finnland) mit Ergebnissen der Magnetfeld- und Stromdichterekonstruktion.

Peter Hömmen, Antti J. Mäkinen, Alexander Hunold, René Machts, Jens Haueisen, Koos C. J. Zevenhoven, Risto J. Ilmoniemi and Rainer Körber:

Evaluating the Performance of Ultra-Low-Field MRI for in-vivo 3D Current Density Imaging of the Human Head

Frontiers in Physics, 8:105

https://doi.org/10.3389/fphy.2020.00105.
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphy.2020.00105/full

Ansprechpartner:  Prof. Dr.-Ing. Jens Haueisen, Alexander Hunold, René Machts

Geometrien des Einkanal-MRT-Systems in der PTB (A) und des Mehrkanal-MRT-Systems in Aalto (B). Die Abbildungen zeigen die Polarisationsspule (rot), die Empfängerspulen der Sensoren (blau), das Kopfmodell (grau) und die Stimulationselektroden (schwarz). C: Modellpositionierung im MRI-Koordinatensystem. Die Ebene zwischen den Elektroden entspricht dem Schnitt in D und E, die das rekonstruierte Magnetfeld (D) und die rekonstruierte Stromdichte (E) zeigen.