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申请/专利权人：四川大学华西医院;赛科奥瑞医疗科技(成都)有限公司

摘要：本发明涉及基于高分辨弥散磁共振成像的灰质微结构影像的成像方法，属于医学影像处理技术领域，包括如下步骤：步骤1：优化磁共振弥散成像序列，以生成高分辨弥散磁共振成像的灰质微结构的影像或图像；步骤2：去除灰质微结构图像噪声、伪影，以及涡流校正和样条插值校正；步骤3：对灰质微结构图像进行预处理，得到表征灰质微结构的属性图像；步骤4：对灰质微结构的灰质‑白质皮层交界区的U型纤维以及灰质皮层内的微小纤维进行追踪、可视化；步骤5：对预处理后的灰质微结构图像进行大脑表面网格的转化处理;步骤6：对灰质微结构进行定量分析；本发明的有益效果：制定张量确定性算法和可视化的定量分析，实现了纤维的追踪。

主权项：1.基于高分辨弥散磁共振成像的灰质微结构影像的成像方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：优化磁共振弥散成像序列，以生成高分辨弥散磁共振成像的灰质微结构的影像或图像；步骤2：基于MRtrix软件平台和FSL平台去除灰质微结构图像噪声、伪影，对灰质微结构图像进行涡流校正和样条插值校正；步骤3：对灰质微结构图像进行预处理，得到表征灰质微结构的属性图像；在所述步骤3中，对所述灰质微结构图像进行预处理，采用如下步骤：步骤31：使用mrgrid代码对DWI数据进行网格重采样；步骤32：使用fslroi代码提取重采样后的所述DWI数据的第一个没有扩散加权的参考图像，以供后续分析使用；步骤33：使用所述FSL平台的bet工具对重采样后的b0图像进行脑组织提取；步骤34：使用dwi2tensor代码计算重采样后的DWI数据的扩散张量，并指定包含b向量和bz值的文件，以确保正确使用梯度信息，其中，所述重采样后的DWI数据的扩散张量计算过程中只计算在大脑掩膜内的体素；步骤35：基于扩散张量的图像定量以计算各种扩散指标，用以表征灰质微结构的属性，并生成灰质微结构图像；步骤36：使用flirt工具对灰质微结构图像进行T1结构像到b0图像的配准；步骤4：根据步骤3，基于MRtrix软件平台，使用tckgen工具对灰质微结构的灰质-白质皮层交界区的U型纤维以及灰质皮层内的微小纤维进行追踪、可视化；步骤5：根据步骤3，使用AFNI软件平台对预处理后的灰质微结构图像进行大脑表面网格的转化处理；在所述步骤5中，通过灰质微结构图像的原图像和纤维轨迹生成灰质微结构图像区域，前者，基于所述灰质微结构图像的原图像使用AFNI的ConvertSurface工具，将标准左右半球的smoothwm表面模型和pial表面模型分别根据变换矩阵文件进行转换以生成规范化文件，基于AFNI工具的3dsurf2vol代码将所述smoothwm表面模型数据转化为体素数据，使用3dcalc模型合并左右半球信息，生成rim掩码，从而对灰质微结构图像进行了大脑表面网格的转化处理，标记大脑软脑膜表面、灰质白质表面并限定两表面之间为填充区域，建立灰质-脑脊液边界和灰质-白质边界，确定灰质微结构图像区域；后者，通过张量确定性算法，确定种子点位置和全脑张量模型后追踪出确定的纤维，并通过确定的纤维途径中的每个体素的轨迹，最后，纤维通过所述每个体素的轨迹以确定应当分析的灰质微结构图像区域；步骤6：对灰质微结构进行定量分析；在所述步骤6中，通过选定的灰质微结构图像区域，根据自定义大脑模板进行各向异性分数、平均弥散度、径向弥散度和轴向弥散度的数据提取，在SPSS软件中实现定量分析，使用MRICron软件或FSLview软件进行可视化查看；纤维追踪的结果在FSL平台中进行定量分析，使用FSLview软件进行可视化查看。

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