伊索尔特项目(Iseult Project)的11.7特斯拉磁共振成像仪(MRI)已成功获取了参与者活体人脑的卓越解剖图像。这是首次利用如此高磁场强度的MRI设备对活体人脑进行研究,在短短4分钟的采集时间内,即可获得平面分辨率为0.2毫米、层厚为1毫米(相当于数千个神经元的体积)的图像。
伊索尔特磁共振成像仪以前所未有的分辨率对人脑进行成像,将使研究人员能够揭示人脑新的结构和功能细节,从而阐明大脑如何编码心理表征,以及意识的神经元特征是什么。新的发现可能有助于诊断和治疗阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病。此外,该仪器还能帮助检测参与大脑代谢的化学物质,而这些物质是低磁场强度的磁共振成像仪无法检测到的。
Iseult项目的这台11.7特斯拉磁共振成像扫描仪是目前世界上最强大的全身人体磁共振成像设备,安装在法国原子能委员会巴黎-萨克雷分部的NeuroSpin研究中心。它于2021年首次扫描南瓜,获得了分辨率为400微米的三维图像,验证了该技术的有效性。
在人体磁共振成像系统中,磁场强度达到或超过7特斯拉被称为超高场(UHF)。7特斯拉磁共振扫描仪于2017年获准用于脑部和小关节成像。目前全球已有超过一百台7特斯拉磁共振成像设备投入使用。在Iseult Project的11.7特斯拉磁共振扫描仪取得成功之前,明尼苏达大学的10.5特斯拉磁共振成像设备是当时磁场强度最高的磁共振成像设备,可用于生成活体图像。
法国原子能委员会(CEA)于2000年代启动了法德合作的伊索尔特项目,旨在建造一台11.7特斯拉的磁共振成像扫描仪。该项目的目标是开发一种“人脑探测仪”。它汇集了工业界和学术界的合作伙伴,历经二十年才最终建成。这台扫描仪堪称技术奇迹,并将彻底改变脑科学研究。
德国超高场成像 (GUFI) 网络正致力于将 14 特斯拉全身人体MRI 系统建立为德国的国家研究资源。
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参考文献:
- 法国替代能源和原子能委员会 (CEA),2024 年。新闻稿 – 全球首次:借助世界上最强大的 MRI 机器以无与伦比的清晰度对活体大脑进行成像。发布于 2 年 2024 月 XNUMX 日。可在 https://www.cea.fr/english/Pages/News/world-premiere-living-brain-imaged-with-unrivaled-clarity-thanks-to-world-most-powerful-MRI-machine.aspx
- Boulant, N.、Quettier, L. 和 Iseult 联盟。 Iseult CEA 11.7 T 全身 MRI 的调试:当前状态、梯度-磁体相互作用测试和首次成像体验。磁共振材料物理 36, 175–189 (2023)。 https://doi.org/10.1007/s10334-023-01063-5
- Bihan DL 和 Schild T.,2017。 以人为本 500 MHz 脑部 MRI、科学观点和技术挑战。超导科学与技术,第 30 卷,第 3 期。DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6668/30/3/033003
- Ladd, ME、Quick, HH、Speck, O. 等人。德国迈向 14 特斯拉之路 人 磁共振。磁共振材料物理 36, 191–210 (2023)。 https://doi.org/10.1007/s10334-023-01085-z
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