一种用于功能磁共振成像质量监控的动态水模制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于功能磁共振成像质量监控的动态水模，包括底座和置于所述底座上的圆柱状中空壳体，所述壳体中设有一旋转隔板，所述旋转隔板将所述壳体内部空间分隔成多个区域，每个区域中分别设置一个可以移出移入的分断隔块，各个所述隔块中填充有用于模拟不同大脑激活状态的混合液体。本实用新型专利技术将圆柱状中空壳体设置在底座上，通过在旋转隔板将壳体内部空间分隔为多个区域，以供在每个区域中设置可以移出移入的隔块，通过在多个隔块中注入不同比例的用于模拟不同大脑激活状态的混合液体，在模拟功能磁共振成像时显示不同的信号状态，很好地用来衡量功能磁共振成像中所需的信号变化的检测能力。

A dynamic water model for quality control of fMRI

【技术实现步骤摘要】
一种用于功能磁共振成像质量监控的动态水模
本技术涉及功能磁共振成像(fMRI)
，具体涉及一种用于功能磁共振成像质量监控的动态水模。
技术介绍
功能磁共振成像(fMRI)技术是一种非侵入性影像学技术，用于研究健康个体和大脑状态异常群体的人脑功能和认知。功能磁共振成像利用磁共振信号来检测当执行一个特定任务时神经元激活引起的血流变化。它能得以实现，是因为血液中的血红蛋白根据它是否结合氧气具有不同的磁特性。当执行特定任务时，含氧血液流入到负责该功能的脑区，而这个流入随后可用特定的功能磁共振成像序列扫描检测得到。这种现象被称为血氧浓度相依对比效果，可以用于创建脑活动的激活图谱。现在，功能磁共振成像已经被用来研究各种各样的问题，从视觉物体识别，到认知的各个方面等。同样地，临床功能磁共振成像研究也涵盖了广泛的疾病，其中包括精神分裂症、阿尔兹海默症等。fMRI的研究结果基于通过统计手段得到的脑激活图，而机器的性能状态(如机器产生的噪声、图像的失真)可能导致脑激活图不准确。仪器的噪声独立于受试者，对于采集到的影像数据有较大的影响，甚至可能导致研究得出错误的结果和结论。除了噪声，图像的失真也会导致脑功能图像质量的下降。可见，对仪器噪声等各项成像质量的影响指标进行评估对于功能磁共振成像质量监控是非常必要的，而为了保障fMRI研究结果的准确性和科学性，应当进行全面的质量监控。在进行功能磁共振成像的质量控制时，水模作为重要的实验工具，被用于对仪器噪声等各项成像质量的影响指标进行评估。目前常用水模大都是均匀的球模或者是圆柱状水模，通过对其进行功能成像序列的扫描，而后计算平均信噪比、平均信号偏移或者图像均匀度等来进行质量控制，比如中国专利文献CN105342614公开了一种磁共振图像感兴趣区标准化测量方法，其采用圆柱形水模结构。但是这些水模都不能用来衡量功能磁共振成像中所需的信号变化的检测能力。
技术实现思路
因此，本技术为了解决上述功能磁共振成像质量监控中水模可以很好地衡量功能磁共振成像中所需的信号变化，为此，本技术提供了一种用于功能磁共振成像质量监控的动态水模。所采用的技术方案如下：一方面，本技术提供了一种用于功能磁共振成像质量监控的动态水模，包括底座和置于所述底座上的圆柱状中空壳体，所述壳体中设有一旋转隔板，所述旋转隔板将所述壳体内部空间分隔成多个区域，每个区域中分别设置一个可以移出移入的分断隔块，各个所述隔块中填充有用于模拟不同大脑激活状态的混合液体。所述混合液体为聚乙烯吡咯烷酮和蒸馏水的混合液。所述壳体的外侧面还设有一环形腔，所述环形腔内注有液体油。所述旋转隔板包括转轴、沿着所述转轴圆周呈径向分布的多个隔板，所述隔板的边缘与所述壳体的内壁之间形成一间隙，所述转轴的两端分别与所述壳体的两端面通过一支架形成旋转连接，所述转轴的一端设有驱动其旋转的驱动装置，相邻两隔板之间设有呈扇形的所述隔块。所述驱动装置为缠绕于所述转轴上的发条，所述发条的一端固定于所述转轴上，其另一端固定于所述支架上，所述转轴上还设有一摇把，用于驱动所述转轴旋转。各所述隔板将所述壳体内部空间分隔为多个相同的区域。所述转轴上沿径向固定有8个隔板，将所述壳体内部空间分布为相同的8个区域，每个区域内设有注入不同比例混合液的所述隔块。所述隔块的一侧设有用于注入混合液的注射孔，所述注射孔通过一密封塞将位于其内部的混合液密封。本技术技术方案，具有如下优点：A.本技术将圆柱状中空壳体设置在底座上，通过在旋转隔板将壳体内部空间分隔为多个区域，以供在每个区域中设置可以移出移入的隔块，通过在多个隔块中注入不同比例的用于模拟不同大脑激活状态的混合液体，在模拟功能磁共振成像时显示不同的信号状态，很好地用来衡量功能磁共振成像中所需的信号变化的检测能力。B.本技术的发条式动态水模，体积小巧，安装操作简单，无需额外供电，即可在功能磁共振扫描过程中自动产生信号变化，模拟功能磁共振成像时不同的信号状态，对设备对于信号变化的检测能力进行评估，为功能磁共振图像质量保驾护航。C.本技术还在壳体的外侧面设置一环形腔，并在环形腔内注有液体油，可以同时对磁共振成像序列的脂肪抑制功能进行评估。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术所提供的动态水模结构整体示意图；图2是图1中的隔块结构示意图；图3是带有驱动装置的圆柱状中空壳体侧面结构示意图；图4是圆柱状中空壳体的端面截面图示；图5是旋转隔板结构立体图。图中：1-底座；2-壳体；3-旋转隔板，31-转轴，32-隔板；4-隔块，41-注射孔；5-环形腔；6-支架；7-驱动装置；8-摇把。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术所提供的一种用于功能磁共振成像质量监控的动态水模，包括底座1和置于底座1上的圆柱状中空壳体2，壳体2中设有一旋转隔板3，旋转隔板3将壳体2内部空间分隔成多个区域，每个区域中分别设置一个可以移出移入的分断隔块4，各个隔块4中填充有用于模拟不同大脑激活状态的混合液体。这里的混合液体优选为聚乙烯吡咯烷酮和蒸馏水的混合液，每个隔块中的聚乙烯吡咯烷酮和蒸馏水的比例不同。隔块中注入不同含量的聚乙烯吡咯烷酮和蒸馏水的混合液体，以模拟功能磁共振成像中的不同大脑激活状态，形成不同的信号状态。本技术进一步的在壳体2外侧面还设有一环形腔5，环形腔5内注有液体油。通过在圆柱状壳体的外层一圈所形成的环形腔5内注入液体油，可用于测试功能磁共振成像序列的脂肪抑制功能。结合图1和图5所示，本技术中的旋转隔板3包括转轴31、沿着转轴31圆周呈径向分布的多个隔板32，图1中设置了8个隔板，图5中设有4个隔板，当然还可以根据需要设置其他数量的隔板。隔板32的边缘与壳体2的内壁之间形成一间隙，如图3所示，转轴31的两端分别与壳体2的两端面通过一支架6形成旋转连接，转轴31的一端设有驱动其旋转的驱动装置7，相邻两隔板32之间设有呈扇形的隔块4，这里的支架可以与壳体形成可拆卸固定连接，使用时，先将其中一个支架固定在壳体的一端，然后再将旋转隔板放入壳体内部，再将另一支架固定在壳体的另一端，非常便于对隔块的更换。驱动装置7可以为微型驱动电机，本技术优选为缠绕于转轴31上的发条，发条的一端固定于转轴31上，经缠绕后转轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于功能磁共振成像质量监控的动态水模，包括底座(1)和置于所述底座(1)上的圆柱状中空壳体(2)，其特征在于，所述壳体(2)中设有一旋转隔板(3)，所述旋转隔板(3)将所述壳体(2)内部空间分隔成多个区域，每个区域中分别设置一个可以移出移入的分断隔块(4)，各个所述隔块(4)中填充有用于模拟不同大脑激活状态的混合液体。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于功能磁共振成像质量监控的动态水模，包括底座(1)和置于所述底座(1)上的圆柱状中空壳体(2)，其特征在于，所述壳体(2)中设有一旋转隔板(3)，所述旋转隔板(3)将所述壳体(2)内部空间分隔成多个区域，每个区域中分别设置一个可以移出移入的分断隔块(4)，各个所述隔块(4)中填充有用于模拟不同大脑激活状态的混合液体。


2.根据权利要求1所述的用于功能磁共振成像质量监控的动态水模，其特征在于，所述混合液体为聚乙烯吡咯烷酮和蒸馏水的混合液。


3.根据权利要求1或2所述的用于功能磁共振成像质量监控的动态水模，其特征在于，所述壳体(2)的外侧面还设有一环形腔(5)，所述环形腔(5)内注有液体油。


4.根据权利要求3所述的用于功能磁共振成像质量监控的动态水模，其特征在于，所述旋转隔板(3)包括转轴(31)、沿着所述转轴(31)圆周呈径向分布的多个隔板(32)，所述隔板(32)的边缘与所述壳体(2)的内壁之间形成一间隙，所述转轴(31)的两端分别与所述壳体(2)的两端面通过一支架(6)形成旋转连接，所述转轴(31)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：党祎，
申请(专利权)人：中国科学院心理研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11