技术
功能性超声成像 是一种用于监测大脑内部动态活动的新型神经影像技术。它的核心功能是通过测量局部脑血容量的变化,来间接、高分辨率地显示神经元的活动。


组成部分
一个典型的fUS系统主要由以下几个部分组成:
超声探头:
这是系统的核心部件,通常是一个平面波线性阵列探头。
与传统B超的聚焦扫描不同,fUS探头会发射平面波,可以几乎同时照亮整个成像区域,从而实现极高的成像速度(每秒可达数千到上万帧)。
数据采集系统:
控制超声波的发射和接收回波信号。
以极高的速率采集原始的射频数据。
高性能计算单元:
这是fUS技术实现的关键。海量的原始数据需要通过复杂的算法进行处理:
多普勒滤波: 分离出由血液中移动红细胞产生的微弱多普勒信号,并滤除由静止或慢速组织产生的强背景信号。
功率多普勒成像: 计算多普勒信号的能量,该能量与成像区域内的血容量成正比。
通过连续测量,系统可以生成一个“脑血容量变化地图”,这就是功能信号。
显示与分析软件:
将处理后的数据可视化为动态的、彩色的功能图像或视频。
