标题:在1.5T MR-LINAC平台上对头颈癌的显而易见的扩散系数的回波平面成像的重新延伸系数的重现:使用QIBA计量学的技术验证作者:Brigid A. McDonald 1,Dina El-Habashy 1,Renjie He 1,Sammir 1,Sam Mir Bir 1,2 Mohamed 1, 3 , Sara Ahmed 1 , Yao Ding 4 , Jihong Wang 4 , Stephen Y. Lai 5 , Alex Dresner 6 , John Christodouleas 7 , Clifton D. Fuller 1 Affiliations: 1 The University of Texas MD Anderson Cancer Center, Department of Radiation Oncology, Houston, TX, USA 2 UT MD Anderson Cancer Center UTHealth Houston Graduate School of Biomedical Sciences, Houston,美国德克萨斯州3贝勒医学院,放射肿瘤学系,美国德克萨斯州休斯敦4 4美国德克萨斯州安德森大学癌症中心,放射物理系,美国德克萨斯州休斯顿,美国5号,美国德克萨斯州癌症中心,德克萨斯州癌症中心,德克萨斯州休斯敦,德克萨斯州休斯敦,美国德克萨斯州休斯敦,美国6美国菲利普斯医疗保健MR on Ceport,美国埃尔克斯郡,美国7月,美国埃尔克斯郡。目的:为了检测放射治疗期间的明显扩散系数(ADC)值的变化,用于生物图像引导的自适应放射治疗,必须表征ADC的变异性。我们评估了1.5T MR-LINAC上头颈癌中ADC值的可重复性。方法:39例头颈癌患者(36例原发性肿瘤,55个淋巴结)在1.5T MR-LINAC上在辐射疗法开始之前的两个时间点上以回声 - 平面成像扩散加权MRI成像。为每个病变测量平均值和中位ADC值和体积。绝对性和可重复性系数(RC)。线性回归分析和F检验,以确定病变体积或扫描之间的时间是否影响可重复性。Results: For primary tumors & lymph nodes: mean ADC, median ADC, and volume were 1.27 ± 0.33 mm 2 /s & 1.17 ± 0.34 mm 2 /s, 1.25 ± 0.35 & 1.16 ± 0.37 mm 2 /s, and 8.8 ± 12.3 cm 3 & 6.5 ± 7.2 cm 3 , respectively.对于肿瘤和节点,平均ADC的RC值为0.355 mm 2 /s&0.355 mm 2 /s,%RC值为29.1%和31.1%;中值ADC非常相似。可重现性与体积或扫描间隔没有显着相关,但是观察到较小体积的可重复性较差的趋势。结论:考虑到先前的报告,最佳%∆ ADC在头颈癌中的响应预测阈值约为15-30%,MR-LINAC上的这种序列具有可接受的可重复性来检测较大的ADC变化,但仍可能错过一些临床上显着的变化。
摘 要 : [ 目的 ] 为解决无人艇的船载导航雷达对养殖区 、 浮筒 、 小型漂浮物等海洋漂浮障碍物感知效果不 佳的问题 , 提出一种基于导航雷达回波视频数据构建与更新的占据栅格地图的环境感知方法。 [ 方法 ] 首 先 , 采用多级集合的形式描述雷达点迹与回波点间的包含关系 , 为栅格地图构建奠定基础 , 期间 , 基于群相邻 关系对近邻点迹进行凝聚 , 抑制目标分裂导致的航迹偏差 ; 然后 , 利用所提的基于自然对数函数的占据栅格 地图概率更新算法 , 通过合理利用历史数据区分海杂波与微小海洋漂浮障碍物 ; 最后 , 建立基于点迹属性的 栅格地图概率扩散模型 , 以较好地保证典型动态目标占据栅格更新的实时性。 [ 结果 ] 实船试验结果表明 , 所提方法可准确获取养殖区 、 浮筒等成片海洋漂浮障碍物的轮廓信息 , 抑制目标分裂现象 ; 与经典方法相比 , 所提方法对干舷 0.5 m 的小型漂浮物首次发现距离提升了 78.34 m , 定位精度提升了 1.42 m 。 [ 结论 ] 所提方 法能够实现对多种海洋漂浮障碍物 、 海面运动目标的准确感知 , 确保无人艇航行安全。
在血氧水平依赖性 (BOLD) 对比度的功能性磁共振成像 (fMRI) 中,梯度回忆回波 (GRE) 采集具有高灵敏度,但会遭受磁化引起的信号丢失,并且缺乏对微血管的特异性。相反,自旋回波 (SE) 采集以降低灵敏度为代价提供了更高的特异性。本研究引入了非对称自旋回波多回波平面成像 (ASEME-EPI),该技术旨在结合 GRE 和 SE 的优点,用于高场临床前 fMRI。ASEME-EPI 采用自旋回波读数,然后是两个非对称自旋回波 (ASE) GRE 读数,提供初始 T2 加权 SE 图像和后续 T2 ∗ 加权 ASE 图像。在 9.4 T 临床前 MRI 系统上实施了该技术的可行性研究,并使用北方树鼩的视觉刺激进行了测试。将 ASEME-EPI 与传统 GRE 回波平面成像 (GRE-EPI) 和 SE 回波平面成像 (SE-EPI) 采集进行比较,结果表明,ASEME-EPI 实现了与 GRE-EPI 相当的 BOLD 对比噪声比 (CNR),同时在激活图中提供了更高的特异性。ASEME-EPI 激活更多地局限于初级视觉皮层 (V1),而 GRE-EPI 则显示激活超出了解剖边界。此外,ASEME-EPI 还展示了在 GRE-EPI 遭受信号丢失的严重场不均匀区域中恢复信号的能力。ASEME-EPI 的性能归因于其多回波特性,允许 SNR 优化的回波组合,从而有效地对数据进行去噪。初始 SE 的加入也有助于在易受敏感伪影影响的区域恢复信号。这项可行性研究证明了 ASEME-EPI 在高场临床前 fMRI 中的潜力,在解决高场强下 T2 ∗ 衰减的挑战的同时,在 GRE 敏感性和 SE 特异性之间提供了一种有希望的折衷方案。
并行成像压缩传感(图片)技术具有图形算法和基于模型的方法被证明是参数量化的有效效果,后者提供了增强的图像详细信息。与常用的多回波EPI方法相吻合,提出的径向技术显示了改进的空间分辨率(1.1×1.1×1.1×3 mm 3 vs. 2-3×2-3×3 mm 3),并减少了失真。定量r ∗ 2结果之间有两个采集策略之间的良好一致性。此外,可以合成高分辨率,无失真的r ∗ 2加权图像,其中包含互补信息。结论:这项工作证明了径向易于运动的可行性,可进行运动稳定定量r ∗ 2胎儿脑的映射。这种提出的多回波径向闪光与基于校准模型的重建结合,以1个标称分辨率为1。1×1。1×3 mm 3在2秒内。 关键字:r ∗ 2映射,胎儿MRI,无失真,多回波径向闪光,基于模型的重建1×3 mm 3在2秒内。关键字:r ∗ 2映射,胎儿MRI,无失真,多回波径向闪光,基于模型的重建
摘要目的确定在单次注射对比剂期间使用动态自旋和梯度回波平面成像 (动态 SAGE-EPI) 在胶质瘤中同时获得的动态磁化率对比 (DSC)、动态对比增强 (DCE) 和对比剂漏泄效应得出的定量图的可行性和生物学相关性。材料和方法 使用动态 SAGE- EPI 对 38 例增强脑胶质瘤患者进行前瞻性成像,并计算传统 DSC 指标(归一化相对脑血流量 [nrCBV]、信号恢复百分比 [PSR])、DCE 指标(体积转移常数 [ K trans ]、血管外隔室 [ ve ])和泄漏效应指标:Δ R 2,ss *(反映 T 2 *-泄漏效应)、Δ R 1,ss(反映 T 1 泄漏效应)和示踪剂平衡时的横向弛豫率(TRATE,反映 Δ R 2,ss * 和 Δ R 1,ss 之间的平衡)。在患者亚组(初治 [TN] vs 复发 [R])和生物学特征(IDH 状态、Ki67 表达)之间比较了这些指标。结果 在 IDH 野生型神经胶质瘤(IDH wt - 即胶质母细胞瘤)中,先前接受治疗导致 TRATE 较低(p = 0.002),以及 PSR 较高(p = 0.006)、K trans 较高(p = 0.17)、Δ R 1,ss 较高(p = 0.035)、ve 较高(p = 0.006)和 ADC 较高(p = 0.016)。在 IDH 突变型神经胶质瘤(IDH m)中,先前接受治疗导致 K trans 和 Δ R 1,ss 较高(p = 0.026)。在 TN 神经胶质瘤中,动态 SAGE-EPI 指标往往受 IDH 状态的影响(p 范围为 0.09–0.14)。高于 142 mM −1 s −1 的 TRATE 值仅见于 TN-IDH wt ,而在 TN-胶质瘤中,该截止值作为 Ki67 > 10% 的预测因子具有 89% 的敏感性和 80% 的特异性。结论动态 SAGE-EPI 能够同时量化脑肿瘤灌注和通透性,以及通过单次注射造影剂绘制与细胞结构 (TRATE) 和血脑屏障破坏 (Δ R 1,ss) 相关的新指标。临床相关性声明使用动态 SAGE-EPI 同时进行 DSC 和 DCE 分析可减少扫描时间和造影剂剂量,分别减轻对成像方案长度和钆不良反应和积累的担忧,同时提供反映血脑屏障破坏和肿瘤组织细胞结构的新型泄漏效应指标。要点•传统上,脑肿瘤的灌注和通透性成像需要两次单独的造影剂注射和采集。 • 动态自旋和梯度回波平面成像可同时进行灌注和通透性成像。 • 动态自旋和梯度回波平面成像可提供新的图像对比度,反映血脑屏障破坏和细胞结构特征。
背景:限制频谱成像限制评分(RSIRS)是用于检测临床上显着前列腺癌(CSPCA)的定量生物标志物。但是,RSIR的定量值受到诸如Echo Time(TE)之类的成像参数的影响。目的:本研究的目的是开发一种校准方法来说明回声时间的差异,并促进将RSIR用作检测CSPCA的定量生物标志物。方法:这项研究包括197个经过MRI和活检检查的连续患者; 97被诊断为CSPCA(年级≥2)。rsi数据是三次获取的:在最小TE 〜75ms,一次在TE = 90ms(分别为Temin 1,Temin 2和TE90)时进行两次。对无CSPCA的患者进行了培训的一种拟议的校准方法,估计了RSI信号模型的四个扩散室(C)中的每个扩散室中的每个缩放系数(F)。确定了一个线性回归模型,将TE90的C映射与Temin 1的参考c映射匹配,范围为95 th thth
摘要。目的。通过同时收集多模态生理数据和参与者反应数据来研究任务负荷对表现的影响。同时还获得了对问卷的定期响应。目标是确定最能作为任务表现预测指标的模态组合。方法。一组参与者执行了一项基于计算机的视觉搜索任务,模仿邮政编码分类。必须将一个五位数字分配给六个不同的不重叠数字范围之一。试验以逐步增加任务难度的块形式呈现。同时收集参与者的反应以及 32 个通道的脑电图 (EEG) 数据、眼动追踪数据和皮肤电反应 (GSR) 数据。在实验的离散时间点使用 NASA 任务负荷指数自我报告工具。主要结果。随着认知任务负荷的增加,低 β 频率 EEG 波 (12.5-18 Hz) 更加突出,其中大部分活动发生在额叶和顶叶区域。同时还伴随着更频繁的眨眼和瞳孔扩张。眨眼持续时间与任务表现密切相关。GSR 信号的相位成分与认知工作负荷有关,而紧张成分则表示更普遍的唤醒状态。参与者报告的主观数据 (NASA TLX) 显示挫折感和心理工作负荷增加。基于单因素方差分析,EEG 和 GSR 与感知工作负荷水平提供了最可靠的相关性,并且是绩效预测最具参考价值的指标(结合起来)。重要性。在与任务相关的活动期间,许多模态都会发挥作用。这些模态中的许多如果适当分组,都可以提供有关任务表现的信息。这项研究表明,虽然 EEG 是任务表现的良好预测指标,但 GSR 等其他模态会增加更准确预测的可能性。此外,在受控的实验室条件下,可以分离最具参考价值或最少数量的模态以在实际工作环境中进行监控。
1 Mondaic AG,瑞士苏黎世 2 IMP Bautest AG,瑞士 Oberbuchsiten 3 苏黎世联邦理工学院建筑材料研究所,瑞士苏黎世 *通讯作者,电子邮件地址:lion.krischer@mondaic.com 摘要 对于老化基础设施的维护,可靠的钢筋混凝土和预应力混凝土结构无损评估技术至关重要。一个特别感兴趣的领域是评估后张混凝土中肌腱管道内的灌浆质量。检测塑料或金属管道中的空隙和充水空腔具有挑战性,特别是在较深处或钢筋附近。基于弹性波的传统无损检测方法,例如使用合成孔径聚焦和/或信号相位分析的冲击回波或超声脉冲回波法,通常对这些缺陷缺乏灵敏度和/或依赖于对复杂数据的手动和主观解释。为了克服这些问题,我们提出了一项基于全波形反演的综合可行性研究,以实现可靠的超声无损检测。全波形反演是一种强大的成像技术,它可以根据超声测量推断出材料特性的断层重建。该方法广泛用于基于地震波的地球物理应用,最近在超声检测应用中受到越来越多的关注。使用数字孪生,我们展示了空隙和水夹杂物对 s 的影响
我们考虑了一大类拉姆齐干涉测量协议,这些协议通过在相位信号印在 N 个粒子的集体自旋上之前和之后进行压缩和非压缩操作而得到增强。我们报告了针对任何给定粒子数和 (非) 压缩强度的分析优化。即使在压缩和非压缩相互作用期间包含实验相关的退相干过程,也可以应用这些结果。然而,本文不考虑两种相互作用之间的噪声。这提供了压缩回波协议的广义表征,恢复了许多已知的量子计量协议作为局部灵敏度最大值,从而证明了它们的最优性。我们发现了一个新的协议。其灵敏度增强依赖于压缩的双重反转。在一般的回声协议类别中,新发现的过度解扭曲协议由于其在强集体失相情况下的海森堡缩放而被挑选出来。
简介:超高能(UHE;≳ 10 16 eV)天体物理中微子具有巨大的发现潜力。它们将探测超高能宇宙射线的加速器,超高能宇宙射线的探测能量最高可达 ∼ 10 20 eV。与在宇宙微波背景上向下散射并在磁场中偏转的宇宙射线不同,探测到的中微子将指向其来源。超高能中微子-核子相互作用探测对撞机能量尺度以上的质心能量,从而可以进行灵敏的新物理测试。为了充分利用超高能中微子的科学潜力,我们最终需要一个具有足够曝光度的天文台,即使在悲观的通量情景下也能收集高统计数据。当超高能中微子在物质中相互作用时,它们会产生相对论性粒子级联,以及由于相对论性粒子能量损失而产生的非相对论性电子和原子核尾迹。冰中的时间积分级联轮廓是一个长度约 10 米、半径约 0.1 米的椭圆体。几乎所有的主要相互作用能量都用于介质的电离。来自单个级联电子和正电子的非相干光学切伦科夫辐射可以在 TeV–PeV 探测器(如 IceCube [1])和类似实验 [2–4] 中探测到。然而,由于中微子谱急剧下降,拟议的后继者 IceCube-Gen2 [5] 的光学探测率太小,不足以成为合适的超高能天文台。已经提出并实施了几种更有效的技术来探测来自超高能中微子的级联。首先,级联中净电荷不对称产生的相干射频辐射(阿斯卡里安效应 [6])已在实验室中观测到 [7],并且是过去 [8]、现在 [9–11] 和拟议 [12, 13] 实验的焦点。由于冰中无线电的透明性 [16–20],无线电方法(详见参考文献 [14, 15])可以比光学探测器更稀疏地测量大体积 [16–20],从而使得大型探测器的建造更具成本效益。其次,τ 中微子与地球相互作用,可以产生 τ 轻子(携带大部分原始 ν τ 能量),该轻子离开地球并在空气中衰变,产生 cas-