Funktionelle Ultraschallbildgebung: 1000-mal mehr Voxel als fMRI, ohne Magnet
Functional Ultrasound Imaging (fUSI) from scratch
Funktionelle Ultraschallbildgebung (fUSI) erzeugt hochauflösende Filme der Hirnaktivität, indem sie schnelle Änderungen im Ultraschallspeckle verfolgt, die durch die Hämodynamik nach neuronaler Aktivität entstehen. Die Methode bietet bis zu 1000-mal mehr Voxel als fMRI, ist günstiger, kleiner und hat ein höheres Signal-Rausch-Verhältnis. Der Autor erklärt die Physik, die Rekonstruktion mittels Delay-and-Sum-Beamforming, die Power-Doppler-Schätzung und die Herausforderungen der Bewegungsunterdrückung – und stellt Python-Tutorials auf GitHub bereit.
Die prozentuale Signaländerung, die mit fUSI gemessen wird, ist bemerkenswert hoch: bis zu 20 % im Vergleich zu den wenigen Prozent des BOLD-Signals bei fMRI.
- tokyovigilante
Wie schlägst du vor, das Problem des „starren Schädels“ zu lösen (Fußnote 2 im Beitrag)? Die meisten Leute mögen es, wenn ihrer während der diagnostischen Bildgebung intakt bleibt.
Ich erwarte den klinischen Einsatz mit angehaltenem Atem …
- kanzure
Das ist cool. Ultraschallbildgebung sollte viel breiter verfügbar sein, wie ein Haushaltsgegenstand neben deiner Zahnbürste. Ich frage mich, wie es um OpenWater open-source fokussierte Ultraschallstimulation steht.
- bbor
Sehr interessant, toller Artikel und überhaupt ein großartiger Blog!
Ich bin nie dazu gekommen, ernsthaft Zeit in diese Idee zu investieren, aber MMW: trimodale EEG+fNIRS+fUSI-Trocken-Headsets werden alles verändern. Jede Technik hat ihre Stärken, und es gibt bereits Leute, die genau jetzt trimodale Prototypen zusammenhacken.