本套書是《核磁共振成像學(xué)》的修訂版，是全面描述核磁共振成像物理原理的學(xué)術(shù)專著，分為兩冊，《核磁共振成像：物理原理和方法》主要描述和討論核磁共振成像的物理原理和方法；《核磁共振成像：生理參數(shù)測量原理和醫(yī)學(xué)應(yīng)用》主要描述和討論在核磁共振成像中生理參數(shù)測量的原理和臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用.本套書部分圖片為彩色印刷。
《核磁共振成像：物理原理和方法》內(nèi)容包括核磁共振成像(MRI)的空間編碼機(jī)制、信號(hào)采集方法、脈沖序列時(shí)序原理、掃描K 空間軌跡的概念、自旋激發(fā)動(dòng)力學(xué)方程、RF脈沖設(shè)計(jì)(包括激發(fā)k 空間概念)、分子自擴(kuò)散測量方法、圖像重建方法和MRI掃描儀結(jié)構(gòu)以及運(yùn)行原理.其中脈沖序列包括臨床常用的SE、GE和IR序列以及高速成像EPI序列、spiral序列、turboFLASH序列等。
《核磁共振成像：生理參數(shù)測量原理和醫(yī)學(xué)應(yīng)用》內(nèi)容包括MRI血流測量、血管造影（MRA）、腦功能MRI、灌注MRI、磁化強(qiáng)度飽和轉(zhuǎn)移MRI、細(xì)胞分子MRI、人體MR譜成像、油水分離化學(xué)位移MRI等的物理原理，以及MRI圖像偽影的標(biāo)識(shí)、產(chǎn)生機(jī)制和抑制方法。
本套書部分內(nèi)容可作為理工科大學(xué)碩、博士研究生MRI教材以及醫(yī)科大學(xué)MRI碩、博士研究生MRI教學(xué)參考書，也可供理工科大學(xué)MRI教師、科學(xué)院MRI基礎(chǔ)研究人員、MRI企業(yè)高級(jí)工程技術(shù)人員以及對(duì)MRI有濃厚興趣的其他人員研讀或參考。
《核磁共振成像：生理參數(shù)測量原理和醫(yī)學(xué)應(yīng)用》是一本全面描述核磁共振成像物理的學(xué)術(shù)專著，內(nèi)容包括NMR基礎(chǔ)、MRI物理和MRI掃描儀物理設(shè)計(jì)原理.本書部分圖片為彩色印刷。
俎棟林，北京大學(xué)物理學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，多年從事核磁共振物理原理研究與教學(xué)，出版專著、教材多部； 高家紅，美國耶魯大學(xué)博士，美國麻省理工學(xué)院博士后，"千人計(jì)劃"國家特聘專家，北京大學(xué)講席教授，北大醫(yī)學(xué)物理和工程北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。
第1章血流MR成像和血管MR造影
§1.1生理血流運(yùn)動(dòng)
1.1.1運(yùn)動(dòng)類型
1.1.2血液在血管中、流體在管道中流動(dòng)的描述
1.1.3血管血流特征
§1.2流動(dòng)血對(duì)MR信號(hào)的影響
1.2.1流空效應(yīng)及高速信號(hào)損失
1.2.2湍流引起信號(hào)損失
1.2.3層流引起奇回波散相、偶回波重聚相
1.2.4凝滯和舒張期偽門控
1.2.5流動(dòng)相關(guān)增強(qiáng)(FRE)
1.2.6血流異常和血管疾病診斷
1.2.7辨別血栓和慢血流
§1.3流動(dòng)偽影和流動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)
1.3.1流動(dòng)的綜合效應(yīng)及流動(dòng)鬼影
1.3.2抑制FRE鬼影的預(yù)飽和技術(shù)
1.3.3流動(dòng)補(bǔ)償即GMN技術(shù)
1.3.4用流動(dòng)補(bǔ)償產(chǎn)生的新問題
1.3.5心電門控
§1.4血流在梯度回波圖像上的流入或TOF效應(yīng)
1.4.1在破壞GE序列中信號(hào)強(qiáng)度與激發(fā)脈沖數(shù)及傾倒角的定量關(guān)系
1.4.2二維成像
1.4.3三維成像
1.4.4對(duì)低速流入效應(yīng)的理解
1.4.5克服TOF飽和的措施
§1.5相位成像
1.5.1相位成像概念和方法
1.5.2相位像的灰度表示
1.5.3相位差像
1.5.4在相位分布圖中的運(yùn)動(dòng)偽影
1.5.5用相位像檢查主磁場均勻性
1.5.6測量磁化率分布
1.5.7用“斑馬條紋”相位像顯示流動(dòng)效應(yīng)
§1.6MR流動(dòng)測量： 飛行時(shí)間方法
1.6.1團(tuán)注激發(fā)跟蹤測量方法
1.6.2激發(fā)團(tuán)注一維跟蹤法
1.6.3團(tuán)注預(yù)飽和跟蹤測量方法
1.6.4臨床應(yīng)用
§1.7MR流動(dòng)測量： 相敏方法
1.7.1相敏法測量流動(dòng)的SE序列
1.7.2相敏法測量流動(dòng)的GE序列
1.7.3用相位差對(duì)比度測量流動(dòng)仿真的實(shí)例
1.7.4應(yīng)用相敏法應(yīng)注意的問題
1.7.5用一維相位數(shù)據(jù)(RACE)測流速
1.7.6RACE的臨床應(yīng)用價(jià)值
§1.8飛行時(shí)間法血管造影(TOF MRA)
1.8.1二維流入敏感(或TOF)法
1.8.2最大強(qiáng)度投影顯示
1.8.3三維傅里葉變換梯度回波TOF
1.8.4黑血造影,最小強(qiáng)度投影
1.8.5三維快黑血像和黑血MRA
§1.9相位對(duì)比度血管造影(PC MRA)
1.9.1用相位探測運(yùn)動(dòng)的原理
1.9.2PC MRA的重要屬性
1.9.3相敏流動(dòng)成像脈沖序列
1.9.4數(shù)據(jù)后處理
1.9.5臨床應(yīng)用
§1.10全身MRA
1.10.1對(duì)比度最佳化
1.10.2頭和頸MRA
1.10.3心血管成像
1.10.4腎動(dòng)脈
1.10.5四肢血管成像
1.10.6未來發(fā)展前景
§1.11磁化率加權(quán)成像(SWI)
1.11.1SWI原理
1.11.2SWI在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
§1.12快速M(fèi)RA
1.12.1壓縮感知（CS）技術(shù)
1.12.2基于CS技術(shù)的MRA
參考文獻(xiàn)
第2章腦功能磁共振成像
§2.1血氧水平依賴功能磁共振成像(BOLDfMRI)
2.1.1神經(jīng)活動(dòng)的生理基礎(chǔ)
2.1.2BOLD現(xiàn)象
2.1.3BOLDfMRI原理
2.1.4神經(jīng)激活時(shí)腦血流和腦氧代謝率的不匹配現(xiàn)象的理論解釋
§2.2BOLDfMRI實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和時(shí)空分辨率
2.2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.2.2BOLD fMRI的空間分辨率和時(shí)間分辨率
§2.3fMRI實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理
2.3.1時(shí)間校正
2.3.2圖像配準(zhǔn)
2.3.3圖像平滑
§2.4fMRI數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)步驟和方法
2.4.1fMRI數(shù)據(jù)特征
2.4.2基于一般線性模型(GLM)的統(tǒng)計(jì)分析方法
2.4.3感興趣區(qū)(ROI)分析
2.4.4塊型和時(shí)間相關(guān)模塊的fMRI實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的差異
2.4.5其他分析方法
§2.5靜息態(tài)功能磁共振成像(resting state fMRI)和腦功能
連通圖
2.5.1人腦在靜息狀態(tài)下的代謝
2.5.2靜息態(tài)功能磁共振成像的發(fā)現(xiàn)
2.5.3BOLD自發(fā)性波動(dòng)的生理基礎(chǔ)
2.5.4靜息態(tài)功能磁共振的數(shù)據(jù)處理方法
2.5.5默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)
2.5.6圖論和大腦網(wǎng)絡(luò)
§2.6實(shí)時(shí)腦功能磁共振成像(rtfMRI)
2.6.1rtfMRI背景與一種經(jīng)典算法
2.6.2rtfMRI系統(tǒng)與技術(shù)進(jìn)展簡介
2.6.3rtfMRI的相關(guān)應(yīng)用簡介
§2.7光遺傳學(xué)功能磁共振成像(ofMRI)
§2.8非BOLD腦功能磁共振成像
2.8.1神經(jīng)電流磁共振成像
2.8.2分子功能磁共振成像
2.8.3洛倫茲效應(yīng)成像(LEI)
2.8.4擴(kuò)散功能磁共振成像(dfMRI)
參考文獻(xiàn)
第3章灌注MR成像
§3.1灌注概念和描寫微血管的基本物理參數(shù)
3.1.1灌注基本概念
3.1.2血細(xì)胞比容和法拉由斯效應(yīng)
3.1.3平均通過時(shí)間
3.1.4灌注定量的基本原理
§3.2早期的SPECT,PET和CT灌注成像
3.2.1SPECT和PET灌注成像
3.2.2CT灌注成像
§3.3基于外源示蹤劑的多核MR灌注成像
3.3.1氘(2H)示蹤劑
3.3.217O技術(shù)
3.3.319F NMR腦血流成像
§3.4順磁性對(duì)比劑的1H灌注MR成像
3.4.1對(duì)比度增強(qiáng)劑
3.4.2順磁性對(duì)比劑兩種作用機(jī)制
3.4.3弛豫率
3.4.4磁化率
3.4.5動(dòng)態(tài)磁化率對(duì)比度技術(shù)
§3.5對(duì)比劑增強(qiáng)灌注MRI的臨床應(yīng)用
3.5.1磁化率χ對(duì)比度和腦血管疾病
3.5.2腦瘤性疾病
3.5.3神經(jīng)變性疾病
3.5.4乳腺腫瘤
§3.6體元內(nèi)非相干運(yùn)動(dòng)(IVIM)和相干運(yùn)動(dòng)(IVCM)成像
3.6.1毛細(xì)血管模型和IVIM效應(yīng)
3.6.2體元內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)(IVIM)和相干運(yùn)動(dòng)(IVCM)
3.6.3IVCM成像
3.6.4IVIM成像
3.6.5IVIM和經(jīng)典灌注
§3.7IVIM成像中擴(kuò)散和灌注的分離
3.7.1IVIM成像
3.7.2擴(kuò)散和灌注的分離
§3.8動(dòng)脈自旋標(biāo)記灌注MR成像(ASL MRI)
3.8.1連續(xù)動(dòng)脈自旋標(biāo)記(CASL)
3.8.2脈沖動(dòng)脈自旋標(biāo)記(PASL)
3.8.3CASL和PASL腦部灌注成像
3.8.4其他標(biāo)記方式
§3.9血管空間依賴磁共振成像(VASO MRI)
3.9.1VASO MRI技術(shù)原理
3.9.2VASO MRI技術(shù)應(yīng)用
§3.10腦組織氧攝取分?jǐn)?shù)(OEF)和氧代謝率
(CMRO2)MR成像
3.10.1GESSE技術(shù)
3.10.2TRUST技術(shù)
3.10.3QUIXOTIC技術(shù)
參考文獻(xiàn)
第4章飽和轉(zhuǎn)移成像和細(xì)胞、分子成像
§4.1磁化強(qiáng)度轉(zhuǎn)移成像
4.1.1雙池模型和磁化強(qiáng)度轉(zhuǎn)移概念
4.1.2磁化強(qiáng)度轉(zhuǎn)移成像
4.1.3MT效應(yīng)對(duì)照射功率和頻偏的依賴
4.1.4MT實(shí)驗(yàn)常用的RF脈沖
4.1.5頻率偏置及符號(hào)的選擇
4.1.6飽和轉(zhuǎn)移對(duì)1Hf池弛豫時(shí)間的影響
4.1.7組織特異性和對(duì)比度
4.1.8MTC圖像臨床應(yīng)用
4.1.9MTC的負(fù)效應(yīng)
§4.2磁化強(qiáng)度轉(zhuǎn)移定量理論
4.2.1實(shí)驗(yàn)條件和方法
4.2.2雙池模型參數(shù)
4.2.3耦合的布洛赫方程
4.2.4穩(wěn)態(tài)解
4.2.5洛倫茲線形和高斯線形
4.2.6偏照的直接效應(yīng)
4.2.7MT效應(yīng)和模型參數(shù)的提取
4.2.8Z譜
4.2.9最佳偏照條件
§4.3化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移
4.3.1CEST與MT的區(qū)別
4.3.2CEST成像機(jī)制
4.3.3慢交換和快交換
§4.4APT成像
4.4.1氨基質(zhì)子飽和轉(zhuǎn)移比(APTR)
4.4.2APT成像脈沖序列
4.4.3APTI數(shù)據(jù)采集方法
4.4.4APTI數(shù)據(jù)處理
4.4.5成像結(jié)果
4.4.6飽和功率優(yōu)化
4.4.7脂肪抑制
4.4.8氨基交換旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移(CERT)成像新方法
§4.5CEST成像
4.5.1三維(3D)CEST脈沖序列
4.5.2數(shù)據(jù)采集
4.5.3數(shù)據(jù)分析
4.5.4實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.5.5照射機(jī)制CEST成像序列最佳化問題
§4.6化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移雙池模型理論
4.6.1BlochMcConnell方程
4.6.2CEST和APT實(shí)驗(yàn)
4.6.3CEST實(shí)驗(yàn)中照射功率最佳化
4.6.4多池交換模型
§4.7外源性CEST對(duì)比度介質(zhì)
4.7.1CEST介質(zhì)分類
4.7.2CEST對(duì)比度介質(zhì)應(yīng)用前景
§4.8對(duì)CEST對(duì)比度介質(zhì)關(guān)鍵參數(shù)交換率的定量方法
4.8.1MR譜線寬方法和WEX方法
4.8.2MRI測量方法(QUEST和QUESP)
4.8.3QUEST的改進(jìn)型QUESTRA方法
4.8.4奧米伽直線法
4.8.5RF功率法
§4.9測量化學(xué)交換的多角比值法
參考文獻(xiàn)
第5章在活體中定域磁共振譜和譜成像
§5.1生物體內(nèi)定域NMR譜
5.1.1基本原理
5.1.2參考譜峰和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)
5.1.3MRS對(duì)儀器的要求
5.1.4活體中MRS可觀測的代謝物
5.1.5活體中定域譜發(fā)展簡史
§5.2活體MRS定位技術(shù)
5.2.1單體元譜(PRESS)技術(shù)
5.2.2STEAM定位技術(shù)
5.2.3ISIS定位技術(shù)
5.2.4表面線圈定位法
5.2.5表面線圈和B0梯度相結(jié)合的組合方法
5.2.6任意形狀體元的激發(fā)譜
§5.3磁共振譜成像
5.3.1自旋回波譜成像脈沖序列
5.3.23D多體元縱向哈達(dá)馬（Hadamard）編碼譜成像(LHSI)序列
§5.4影響代謝物濃度定量MR譜的因素
5.4.1回波時(shí)間選擇
5.4.2勻場
5.4.3水抑制
5.4.4外體積抑制
5.4.5內(nèi)體積飽和(IVS)
5.4.6T1和T2校正
5.4.7濃度定量參考標(biāo)準(zhǔn)
5.4.8溫度校正
5.4.9信噪比和信號(hào)平均
5.4.10體元腦脊液污染的校正
5.4.11其他應(yīng)該避免的因素
§5.5腦中定域1H MRS采集、擬合步驟和濃度估計(jì)
5.5.1譜數(shù)據(jù)采集
5.5.2擬合以估計(jì)峰面積
5.5.3濃度估計(jì)
5.5.4濃度標(biāo)準(zhǔn)
5.5.5線圈負(fù)載和RF非均勻性
5.5.6對(duì)于用外部標(biāo)準(zhǔn)的方程
5.5.7典型掃描協(xié)議
§5.6質(zhì)子MRS在神經(jīng)疾病中的臨床應(yīng)用
5.6.1從臨床角度考慮技術(shù)方面
5.6.2定義正常值
5.6.3代謝疾病
5.6.4退行性疾病
5.6.5感染和炎癥
5.6.6顱內(nèi)腫瘤類型鑒別
5.6.7癲癇
5.6.8缺血和缺氧
5.6.9精神病和頭傷害
5.6.10脊髓
5.6.11譜方法的改進(jìn)
5.6.12定量MR譜（qMRS）臨床常規(guī)軟件
參考文獻(xiàn)
第6章油/水質(zhì)子化學(xué)位移成像
§6.1脂肪化學(xué)位移和MRI信號(hào)
6.1.1化學(xué)位移
6.1.2質(zhì)子密度
6.1.3弛豫時(shí)間T1和T2
§6.2與脈沖序列有關(guān)的脂肪化學(xué)位移偽影
6.2.1在EPI序列中沿相位編碼軸化學(xué)位移偽影
6.2.2在梯度回波(GE)序列中油/水相位對(duì)消強(qiáng)度偽影
§6.3化學(xué)位移選擇性(CHESS)激發(fā)與飽和
6.3.1脂肪的選擇激發(fā)CHESS序列
6.3.2窄帶激發(fā)脈沖的設(shè)計(jì)
6.3.3脂肪的選擇性飽和
6.3.4水的選擇激發(fā)
6.3.5梯度反向CHESS技術(shù)
§6.4抑制脂肪的STIR技術(shù)及變型
6.4.1基于弛豫率的STIR技術(shù)
6.4.2SPIR技術(shù)
§6.5Dixon化學(xué)位移成像(CSI)
6.5.1基于SE序列的原始Dixon方法
6.5.2擴(kuò)展的兩點(diǎn)式Dixon(E2PD)技術(shù)
6.5.3用區(qū)域增長算法校正2PD圖像相位誤差
6.5.4不對(duì)稱兩點(diǎn)式Dixon方法
§6.6三點(diǎn)式Dixon方法
6.6.1(0,π,-π)采集方案
6.6.2(0,π,2π)采集方案
6.6.3包括回波幅度調(diào)制的3PD方法
6.6.4直接相位編碼(DPE)3PD方法
6.6.5IDEAL三點(diǎn)式Dixon方法
6.6.63PD方法發(fā)展動(dòng)態(tài)
§6.7單點(diǎn)式Dixon方法
6.7.1單點(diǎn)正交式Dixon方法
6.7.2相敏真FISP水脂分離成像
參考文獻(xiàn)
第7章MR圖像偽影及抑制方法
§7.1混疊或折繞偽影,截?cái)嗷蛱鴦?dòng)偽影
7.1.1混疊偽影及抑制辦法
7.1.2邊緣跳動(dòng)偽影
§7.2金屬材料偽影和磁化率偽影
7.2.1磁場擾動(dòng)和材料磁性
7.2.2金屬材料偽影
7.2.3磁化率偽影
7.2.4魔角效應(yīng)
§7.3主磁場B0、梯度和RF場不均勻產(chǎn)生的偽影
7.3.1主磁場不均勻?qū)D像的影響
7.3.2梯度渦流偽影
7.3.3伴隨場相位誤差及校正方法
7.3.4RF場偽影
§7.4四類中央偽影和部分體積平均偽影
7.4.1中央點(diǎn)或中央斑偽影
7.4.2中分線偽影
7.4.3中分拉鏈偽影
7.4.4中央擴(kuò)展偽影
7.4.5部分體積平均
§7.5數(shù)據(jù)限幅、數(shù)據(jù)丟失、數(shù)據(jù)錯(cuò)誤引起的偽影
7.5.1數(shù)據(jù)點(diǎn)錯(cuò)誤引起條紋偽影
7.5.2數(shù)據(jù)限幅截頂引起對(duì)比度畸變偽影
7.5.3數(shù)據(jù)丟失引起的偽影
7.5.4奈奎斯特偽影
7.5.5正交相敏檢波器不正確
§7.6化學(xué)位移空間失配偽影(CSMAs)和黑分界線偽影
7.6.1化學(xué)位移失配機(jī)制和偽影特征表現(xiàn)
7.6.2黑分界線偽影
§7.7MRI中運(yùn)動(dòng)效應(yīng)和鬼影
7.7.1鬼影形成的基本機(jī)制
7.7.2運(yùn)動(dòng)類型及情形
7.7.3運(yùn)動(dòng)偽影的特征
7.7.4影響鬼影強(qiáng)度的因素
§7.8不監(jiān)視運(yùn)動(dòng)抑制運(yùn)動(dòng)偽影的措施
7.8.1限制體運(yùn)動(dòng)
7.8.2屏住呼吸
7.8.3信號(hào)平均
7.8.4變TR和NEX
7.8.5降低運(yùn)動(dòng)組織的信號(hào)強(qiáng)度
7.8.6調(diào)換梯度的方向
7.8.7用梯度再聚相的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償
7.8.8空間預(yù)飽和
7.8.9短TE,快序列
§7.9監(jiān)視運(yùn)動(dòng),抑制運(yùn)動(dòng)偽影的措施
7.9.1門控
7.9.2調(diào)序相位編碼
7.9.3導(dǎo)航回波自適應(yīng)校正
7.9.4基于導(dǎo)航回波的實(shí)時(shí)呼吸門控采集
7.9.5用光學(xué)跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)期性實(shí)時(shí)頭運(yùn)動(dòng)校正
7.9.6跟蹤數(shù)據(jù)的質(zhì)量
§7.10抗運(yùn)動(dòng)偽影的脈沖序列
7.10.1在徑向MRI中自導(dǎo)航運(yùn)動(dòng)校正
7.10.2PROPELLER技術(shù)
參考文獻(xiàn)
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