當(dāng)使用血氧濃度水平依賴（BOLD）測(cè)量功能磁共振成像（fMRI）時(shí)，可間接測(cè)量神經(jīng)血管耦合。最新研究還表明，新陳代謝過(guò)程也同時(shí)在激活的細(xì)胞中進(jìn)行。

　　理解神經(jīng)元活動(dòng)的雙重方法

　　為了了解葡萄糖在神經(jīng)元活動(dòng)中所起的作用，巴黎的NeuroSpin公司和以色列魏茲曼科學(xué)研究院的研究人員探索了另一種代謝成像方法，即利用超高頻磁共振成像技術(shù)進(jìn)行化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移(CEST)。利用布魯克BioSpec 17.2 T儀器對(duì)大鼠進(jìn)行前爪電刺激研究，評(píng)估了利用基于葡萄糖化學(xué)飽和轉(zhuǎn)移的fMRI測(cè)量神經(jīng)元活動(dòng)的可行性。

　　研究小組評(píng)估了CEST-MRI記錄伴隨大腦激活的新陳代謝變化的潛力。他們以葡萄糖為重點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)CEST特性發(fā)生了顯著變化，他們認(rèn)為這是葡萄糖在神經(jīng)元激活過(guò)程中消耗的結(jié)果。

　　刺激期間的負(fù)CEST對(duì)比與同一區(qū)域的正BOLD對(duì)比同時(shí)出現(xiàn)，從而證明了CEST fMRI能夠局部監(jiān)測(cè)葡萄糖濃度的時(shí)間變化。

　　這種基于CEST-fMRI的無(wú)創(chuàng)替代代謝成像方法為人類研究帶來(lái)了希望。除葡萄糖檢測(cè)外，它還可用于研究神經(jīng)元活動(dòng)中的其他代謝物。

　　超高場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)

　　BOLD fMRI大大受益于超高場(chǎng)，因?yàn)橄鄳?yīng)增加的易感效應(yīng)會(huì)轉(zhuǎn)化為更大的可觀察到的BOLD信號(hào)變化。此外，超高場(chǎng)色散的增加也有利于CEST成像，因?yàn)樗哂懈哌x擇性、高飽和度以及相對(duì)于化學(xué)位移的交換率降低。此外，BioSpec 17.2特斯拉所能達(dá)到的信噪比使該研究小組的方法得以實(shí)現(xiàn)，而在低場(chǎng)或中場(chǎng)情況下，這種方法是不可能實(shí)現(xiàn)的。這項(xiàng)超高頻研究充分展示了推動(dòng)新發(fā)現(xiàn)的潛力，而這些發(fā)現(xiàn)在其他情況下是不可行的。

　　布魯克BioSpec超高場(chǎng)MRI產(chǎn)品系列

 布魯克BioSpec 152/11超高場(chǎng)MRI系統(tǒng)

　　臨床前磁共振成像極大地推動(dòng)了基礎(chǔ)研究、疾病和治療研究的方方面面。小動(dòng)物和嚙齒類動(dòng)物的無(wú)創(chuàng)活體成像可提供具有較高空間和時(shí)間分辨率的結(jié)構(gòu)和功能信息。布魯克的BioSpec超高場(chǎng)MRI系統(tǒng)提供的高靈敏度和出色的分辨率，助力科研人員實(shí)現(xiàn)突破性研究，有力地推動(dòng)臨床前到臨床的轉(zhuǎn)化。目前，布魯克的BioSpec超高場(chǎng)MRI系統(tǒng)場(chǎng)強(qiáng)有11.7 T、15.2 T以及18 T可選，系列儀器還配備有MRI CryoProbe探頭，即使是非常具有挑戰(zhàn)性的研究也可以滿足。