针对三维MRI图像的磷原子

作者:闻人檀

<p>耶鲁大学的研究人员开发出一种新的方法来观察固体物体</p><p>该技术是一种新型的磁共振成像(MRI),它根据磷含量发出的信号创建硬质和软质固体的三维图像</p><p>这里的图像显示了兔股骨头的内部海绵状骨,或兔子髋骨的“球”</p><p>通过瞄准磷原子并应用复杂的无线电波脉冲序列,研究人员能够创建一种MRI技术,根据磷含量发出的信号显示硬和软固体的3D图像</p><p>耶鲁大学的研究人员开发出一种新方法,可以看到内部固体物体,包括动物骨骼和组织,可能会将大量致密材料打开,进行新型的详细内部检查</p><p>该技术是一种新型的磁共振成像(MRI),它根据磷含量发出的信号创建硬质和软质固体的三维图像</p><p> “我们正在扩大MRI技术的范围,”耶鲁大学物理与应用物理学教授,研究主要研究者Sean Barrett在3月19日发表在PNAS期刊上说</p><p>耶鲁大学物理系博士生Merideth A. Frey是该论文的第一作者</p><p>传统的MRI通过用强大的磁铁和无线电波的爆发来操纵物体的氢原子来产生图像</p><p>原子吸收,然后发射无线电波能量,显示它们的精确位置</p><p>计算机将无线电波信号转换成图像</p><p>标准MRI是检查富含水的材料(如解剖器官)的有力工具,因为它们含有大量氢</p><p>但它很难用于比较缺水的固体,如骨头</p><p>耶鲁团队的方法针对磷原子而不是氢原子,并应用更复杂的无线电波脉冲序列</p><p>这些额外的脉冲是关键创新,允许像磷这样的元素进行高空间分辨率成像,磷是许多生物样本中相对丰富的元素</p><p>到目前为止,研究人员称之为“固体的二次回波MRI”的新MRI方法只能应用于非生物体</p><p>据巴雷特说,它会产生太多的热量</p><p>例如,新的耶鲁方法也可以应用于考古文物和含油气或含气岩石</p><p>在PNAS报道的实验中,耶鲁大学团队在各种离体动物骨骼和软组织样本中产生了高分辨率的三维磷核磁共振成像,包括牛骨和小鼠肝脏,心脏和大脑</p><p>研究人员表示,这种新型MRI可以补充传统的MRI,而不是替代它</p><p>他们说,用磷以外的元素也可以进行固体核磁共振成像</p><p> Barrett的项目大约在10年前开始,其目的不同 - 硅粉的研究,是推动量子计算的更广泛努力的一部分</p><p> “这表明一个领域的基础研究如何对不同的科学领域产生意想不到的影响,”他说</p><p>该论文的其他作者是耶鲁大学医学院的Michael Michaud,Joshua N. VanHouten,Karl L. Insogna和Joseph A. Madri</p><p> “这项研究代表了一项重大进展,因为它描述了一种'看到'骨中磷的方法,其中足够的分辨率可以补充我们可以通过X射线确定的骨结构,”耶鲁大学医学院教授,​​主任耶鲁骨中心</p><p> “它开辟了评估骨质量的全新方法</p><p>”该研究得到了美国国家科学基金会,国立卫生研究院和耶鲁大学的支持</p><p>资料来源:耶鲁大学Eric Gershon图片:....