PodaMed-fUSI 脑功能超声成像系统
用于清醒活动动物全脑功能成像、全组织高清血流成像
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PodaMed-fUSI是一个即插即用的,集高灵敏度、高分辨率和高成像速度于一体的实时脑功能和微血管成像系统。该系统使用小型化头戴式探头,突破性实现了在清醒自由活动的模式动物(啮齿类和灵长类等)上进行实时脑功能成像,能够自动进行实验动物的脑图谱配准,准确评估脑组织形态学特征及血流动力学特征,可兼容脑电、光遗传学和行为学检测等常规脑检测设备。
PodaMed-fUSI可广泛应用于神经科学的诸多领域,包括脑与脊髓功能成像、神经退行性疾病、卒中、药物筛选等研究领域。fUSI也被应用于脑机接口(BMIs)的研究,尤其是在治疗神经精神疾病患者方面展现出巨大潜力。
PodaMed-fUSI脑功能超声系统
高空间分辨率
fUSI相比fMRI具有更高的空间分辨率(fUSI:~100 μm;fMRI:>500μm),可对全脑小血流进行高灵敏度成像
高时间分辨率
fUSI具有远高于fMRI的时间分辨率(fUSI: ~10 ms;fMRI:~0.5 s),可动态监测微血流变化,以及神经元活动引起的微小变化
超分辨率血管成像
超声微泡造影剂成像空间分辨率≤5 μm,比传统超声提升数十倍,可实现矢量化微血流、毛细血管成像
高兼容性,价格及维护费用低
可与电生理(EEG)、功能核磁(fMRI)、光遗传、行为学等兼容,实现多模态同步监测
高速成像
数秒时间采集上万帧全脑超声图像,可实现全脑小血流网络动力学成像(脉搏波、血流速度、血流方向和血管密度等)
多种动物实验应用场景
可在清醒、睡眠、活动和静息等多种状态的动物上进行扫描成像。
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PodaMed-fUSI 技术优势
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PodaMed-fUSI系统组成
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PodaMed-fUSI应用示例
脑/脊髓血流成像
fUSI对血流的高灵敏度,可以快速轻松地呈现全脑血流成像,从主要动脉到小动脉。这种微细血流成像可用于多种研究场景,包括评估阿尔茨海默病和动脉瘤期间血管系统变化,监测卒中的缺血和再灌注,研究脑血流自动调节,以及研究脑肿瘤血管系统对治疗的反应。
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静息态功能连接
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与fMRI类似,fUSI可以通过计算不同脑区血流信号内在的相关性,绘制大脑固有的功能连接图。由于fUSI高空间和时间分辨率,以及比基于BOLD的fMRI更高的灵敏度,使其成为研究神经精神疾病的有力方法,并可能有助于早期诊断。
fUSI具有更高的空间分辨率(~100 μm),适合任务态的神经成像,可用于研究大脑对各种刺激,如触觉、视觉和声音输入的响应。
脑功能成像
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神经药理学研究
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fUSI可用于神经药理的研究,确定不同剂量和不同时间点的药物对大脑的调控作用。与fMRI相比,fUSI方法具有更高的灵敏度、更快的速度和更好的可重复性,也更适合在清醒的动物上进行检测,避免麻醉药物对结果的影响。
PodaMed-fUSI脑功能超声成像系统
Functional Ultrasound lmaging
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