用于猴脑磁共振功能成像的立体定位射频线圈装置制造方法及图纸

技术编号:10313166 阅读:137 留言:0更新日期:2014-08-13 15:42
本实用新型专利技术公开了一种用于猴脑磁共振功能成像的立体定位射频线圈装置,包括头托、接收线圈组件和定位支架组件,头托上设有麻醉槽,头托的每一侧均设滑轨槽,滑轨槽中设有滑动块,滑动块上连接有升降滑条,升降滑条上套设有耳钉适配器,耳钉适配器的上部设有内螺孔,内螺孔中设有螺纹配合的条形圆柱体,接收线圈组件包括内置电路的外壳,外壳的一端设有接收天线、另一端设有连接组件,接收天线呈半球状且接收天线前端设有面部孔槽、接收天线两侧设有耳孔槽,连接组件装设于定位支架组件上。本实用新型专利技术能够为猴子颅脑提供高信噪比、能够长时间可靠固定猴子脑部,具有图像质量优秀、固定简单方便、便于长时间进行深度实验的优点。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
用于猴脑磁共振功能成像的立体定位射频线圈装置
本技术涉及科研用磁共振功能成像设备,具体涉及一种用于猴脑磁共振功能成像的立体定位射频线圈装置。
技术介绍
磁共振影像系统(MRI)是核磁共振(NMR)在医学上的一个应用。磁共振影像系统的主磁系统产生均勻强磁场(称为MRI系统主磁场一B0)ο人体中的氢原子核在BO场下发生自旋极化。磁极化的氢原子核自旋在人体中产生磁矩i。在没有BO以外的外磁场激励情况下,该磁矩处于稳态,方向和主磁场BO方向同轴向,不产生有用的信息。当有外加的均勻的射频(RF)磁场(称为激发磁场或BI磁场)存在时,人体内磁矩受激产生核磁共振信号,经接收装置采集,电子线路和软件整合处理后,最终获取磁共振影像系统(MRI)的数据和图像。具体而言,射频发射线圈在所需探测的图像区域产生BI磁场,该射频发射线圈由采用功率放大器的受计算机控制的射频发射器驱动。在激发过程中,原子核自旋系统吸收能量,使磁矩绕着主磁场方向进动。在激发后,进动的磁矩将经历自由感应衰减(FID),释放其吸收的能量并返回稳态。自由感应衰减(FID)过程中释放的能量以射频电磁场向周围传播,在人体受激部分附近放置的接收射频线圈会受此射频电磁场感应而产生感应电压,经前置放大器放大后即得到核磁共振(NMR)信号。接收射频线圈可以是发射线圈本身也可以是专门接收射频信号的独立线圈。集成在主磁场系统中的梯度线圈可以产生附加脉冲梯度磁场,选择性地激发所需要位置的体内的原子核,并对信号进行频率编码和相位编码,在空间频率坐标系(k空间)中建立一幅完整的核磁共振信号图,最终经过傅立叶变换,在寻常空间(R空间)内得到一幅完整的磁共振影像。在磁共振影像系统(MRI)中,发射线圈和接受线圈所产生的磁场的均匀性是获得高质量图像的一个关键因素。在一般的磁共振影像系统中,通常采用整体射频线圈取得最佳激发场均匀性。整体射频线圈是系统中最大的射频线圈。但是,如果同时使用较大的线圈接收,则会产生较低的信噪比(SNR),这主要是因为这样的接受线圈与参与成像的信号发生组织距离较远。因为在磁共振影像系统(MRI)中最重要的是高信噪比(SNR),所以经常采用专用线圈进行射频接收以提高所需探测部分的信噪比(SNR)。磁共振功能成像是通过刺激特定感官,引起大脑皮层相应部位的神经活动(功能区激活),并通过磁共振图像来显示的一种研究方法。它不但包含解剖学信息,而且具有神经系统的反应机制,作为一种无创、活体的研究方法,对进一步了解人类中枢神经系统的作用机制,以及临床研究提供了一个重要的途径。磁共振功能成像的实现途径:在给定的任务刺激后,血流量增加,即氧合血红蛋白增加,而脑的局部耗氧量增加不明显,即脱氧血红蛋白含量相对降低。脱氧血红蛋白具有比氧合血红蛋白T2*短的特性,另一方面,脱氧血红蛋白较强的顺磁性破坏了局部主磁场的均匀性,使得局部脑组织的T2*缩短,这两种效应的共同的结果就是,降低局部磁共振信号强度。由于激活区脱氧血红蛋白相对含量的降低,作用份额减小,使得脑局部的信号强度增加,即获得激活区的功能图像。由于这种成像方法取决于局部血氧含量,故称为血氧水平依赖功能成像。磁共振功能成像的应用领域:包括正常脑功能的基础研究与临床应用的研究,目前涉及的主要方面包括:神经生理学和神经心理学。早期应用于神经生理活动的研究,主要是视觉和功能皮层的研究。后来随着刺激方案的精确、实验技术的进步,磁共振功能成像的研究逐渐扩展于听觉、语言、认知与情绪等功能皮层及记忆等心理活动的研究。对于脑神经病变的磁共振功能成像研究,已有大量的论文报道,涉及到癫痫、帕金森综合症、阿尔茨海默病(AD)、多发性脑硬化(MS)及脑梗死等方面。然而,在技术方面,对于小血管BOLD效应与场强的平方成正比,所以磁共振功能成像的研究对于平台的要求相对较高,只适合在高场强的系统上进行。研究表明,场强在1.5T以下的系统完全不适于进行脑功能研究,即便是在高场强的系统上,要获得高质量高分辨的脑功能成像图也并非容易,磁共振功能成像的实验设计主要采用“基线-任务刺激的OFF-ON减法模式”来实现。通过外在有规律的、任务与静止状态的交互刺激,得到激活条件与控制条件下同一区域的信号,经过傅立叶转换后获得一系列随时间推移的动态原始图像。图像后处理时,通过设定阈值使两种状态下的原始图像进行匹配减影,减影图像经过像素平均化处理后,便可得到可信的功能激发图像。大多数的脑功能成像均采用GRE与EPI相结合的序列,该类型序列梯度场切换速度快,单次或少于一次激发便可完成整个K空间的数据采集,成像时间可缩短至30-100ms,既要在极端的时间内完成扫描,又要是被测物拥有较高的分辨率,同时还要获得较高的信噪比以便后处理,因此,该实验便对磁共振的“眼睛”射频线圈提出了较高的要求。众所周知,医学领域的早期阶段研究通常使用动物来完成,而灵长类动物又是最接近我们人类的生物,因此诸如食蟹猴、恒河猴被广泛应用科研,即便如此,猴子与人类的差别还是巨大的。首先,猴子的头部整体远较人类来的小;其次,猴子的头部,颅骨之上的肌肉异常发达,所以,其大脑在头部中的相对位置较人类也不相同;再者,猴子毕竟还是一种动物,它本身不具备自主能力来配合人类完成各种实验,所以我们便需要使用一些辅助设施来迫使它进行配合。配备于磁共振系统上的射频线圈其主要目的是用于临床诊断,它能够对各种病人进行有效的扫描,得到临床诊断依据,但对于专门的科学研究,还是存在一定的局限性的,存在有图像质量不佳、不易固定、无法长时间进行深度实验等致命缺陷。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种能够为猴子颅脑提供高信噪比、能够长时间可靠固定猴子脑部,图像质量优秀、固定简单方便、便于长时间进行深度实验的用于猴脑磁共振功能成像的立体定位射频线圈装置。为解决上述技术问题,本技术采用的技术方案为:—种用于猴脑磁共振功能成像的立体定位射频线圈装置,包括头托、接收线圈组件和定位支架组件,所述头托上设有沿着长度方向布置的麻醉槽,所述头托的每一侧均设有至少两个沿着竖直方向布置的滑轨槽,所述滑轨槽的上端开放且下端封闭,所述滑轨槽中设有滑动块,所述头托同一侧的两个滑动块上均连接有升降滑条,所述升降滑条上套设有可滑动的耳钉适配器,所述耳钉适配器通过螺栓与升降滑条固定锁紧,所述耳钉适配器的上部设有内螺孔,所述内螺孔中设有与内螺孔螺纹配合的条形圆柱体,所述接收线圈组件包括内置电路的外壳,所述外壳的一端设有接收天线,所述外壳的另一端设有连接组件,所述接收天线呈半球状且接收天线前端设有面部孔槽、接收天线两侧设有耳孔槽,所述连接组件装设于定位支架组件上。进一步地,所述头托同一侧的一个滑动块上设有齿条,所述头托的一侧设有套设有间隙布置的两个齿轮的调节旋钮,所述调节旋钮的每一个齿轮分别与一个滑动块上的齿条(?合。进一步地,所述定位支架组件包括弓形支架,所述弓形支架的两侧设有竖直布置的支撑臂,所述支撑臂上设有沿着竖直方向布置的纵向滑槽,所述弓形支架的内部设有弓形内梁,所述弓形内梁的两端分别设有螺纹配合的纵向锁定螺母,所述纵向锁定螺母插设于所述纵向滑槽中,所述弓形内梁的中部设有横向滑槽,所述横向滑槽上设有横向锁定螺母,所述横向锁定螺母与本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于猴脑磁共振功能成像的立体定位射频线圈装置,其特征在于:包括头托(1)、接收线圈组件(2)和定位支架组件(3),所述头托(1)上设有沿着长度方向布置的麻醉槽(11),所述头托(1)的每一侧均设有至少两个沿着竖直方向布置的滑轨槽(12),所述滑轨槽(12)的上端开放且下端封闭,所述滑轨槽(12)中设有滑动块(13),所述头托(1)同一侧的两个滑动块(13)上均连接有升降滑条(15),所述升降滑条(15)上套设有可滑动的耳钉适配器(16),所述耳钉适配器(16)通过螺栓与升降滑条(15)固定锁紧,所述耳钉适配器(16)的上部设有内螺孔(161),所述内螺孔(161)中设有与内螺孔(161)螺纹配合的条形圆柱体(17),所述接收线圈组件(2)包括内置电路的外壳(22),所述外壳(22)的一端设有接收天线(21),所述外壳(22)的另一端设有连接组件(23),所述接收天线(21)呈半球状且接收天线(21)前端设有面部孔槽(211)、接收天线(21)两侧设有耳孔槽(212),所述连接组件(23)装设于定位支架组件(3)上。

【技术特征摘要】
1.一种用于猴脑磁共振功能成像的立体定位射频线圈装置,其特征在于:包括头托(I)、接收线圈组件(2)和定位支架组件(3),所述头托(I)上设有沿着长度方向布置的麻醉槽(11),所述头托(I)的每一侧均设有至少两个沿着竖直方向布置的滑轨槽(12),所述滑轨槽(12)的上端开放且下端封闭,所述滑轨槽(12)中设有滑动块(13),所述头托(I)同一侧的两个滑动块(13)上均连接有升降滑条(15),所述升降滑条(15)上套设有可滑动的耳钉适配器(16),所述耳钉适配器(16)通过螺栓与升降滑条(15)固定锁紧,所述耳钉适配器(16)的上部设有内螺孔(161),所述内螺孔(161)中设有与内螺孔(161)螺纹配合的条形圆柱体(17),所述接收线圈组件(2)包括内置电路的外壳(22),所述外壳(22)的一端设有接收天线(21),所述外壳(22)的另一端设有连接组件(23),所述接收天线(21)呈半球状且接收天线(21)前端设有面部孔槽(211)、接收天线(21)两侧设有耳孔槽(212),所述连接组件(23)装设于定位支架组件(3)上。2.根据权利要求1所述的用于猴脑磁共振功能成像的立体定位射频线圈装置,其特征在于:所述头托(I)同一侧的一个滑动块(13)上设有齿条,所述头托(I)的一侧设有套设有间隙布置的两个齿轮的调节旋钮(14),所述调节旋钮(14)的每一个...

【专利技术属性】
技术研发人员:方磊
申请(专利权)人:上海辰光医疗科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:上海;31

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