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目前有多种脑成像方式可用于临床诊断，包括超声、CT、单光子发射CT、PET 和 MRI。MRI 是一种非侵入性技术，不使用电离辐射，可生成高空间分辨率和对比度噪声比的图像。尽管自 1973 年发明 MRI 以来已有众多发展和发现，1 但 MRI 的主要局限性仍然存在：灵敏度低。2,3 MRI 信号源于样品的净磁化，这是由于自旋数通常为一半的原子核的塞曼能级之间的粒子数差异很小。传统 MRI 使用来自水质子 (1 H) 的 NMR 信号；人们正在开发多种造影剂来增强1 H MRI 信号并提供定位感兴趣区域的能力。 3–5 许多此类药物，如钆螯合造影剂，主要作用是降低 1 H 核的自旋晶格 (T 1 ) 和有效自旋自旋 (T 2 * ) 弛豫，从而增加 T 1 加权和 T 2 * 加权图像中的 MR 对比度。尽管 1 H 造影剂被广泛使用，但由于周围组织的背景信号的存在，这种方法受到限制，从而限制了对比度与噪声比的增加。此外，还有各种技术，如 BOLD 功能性 MRI、动脉自旋标记 (ASL) 和 MRA，这些技术需要多次图像采集和复杂的图像后处理程序才能准确解释数据。6,7
脑超极化 129Xe 成像
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