一、概述

    磁共振成像（MRI）使用无线电波和一个比x-射线能量更大的强磁场为人们提供人体内部器官和组织的清晰且详细的图片。FMRI是使用MRI来测量在大脑的活跃的部分发生的迅速、极微小新陈代谢变化的一个相对的新方法。内科医师们知道，人的说话、感觉、记忆以及其它功能行为的产生是分别由大脑的哪些区域控制的。然而，对每个人的大脑结构内部的精确定位却各不相同。创伤和功能性疾病，例如中风或者脑瘤，甚至能导致大脑其它部分的功能障碍。FMRI不仅能帮助放射科医师细致地查看大脑的解剖图，而且能帮助他们精确地确定大脑的哪个部分正在处理着比如思考、说话、运动和感觉等关键性的行为。这些信息对外科手术计划、辐射治疗、治疗中风或者治疗其它的大脑紊乱性障碍都起着关键性的作用。

    二、视觉刺激系统（SA-9800,VisualStimulationPackage）

    SAMRTECSA-9800视觉刺激系统源于美国著名的德克萨斯大学脑功能成像研究中心（ResearchImagingCenterofTexasUniversity）的专业技术，为用户提供了独一无二的、完整的fMRI视觉刺激系统解决方案，让研究者和医生能够运用fMRI对健康人和病人进行视觉、语言、注意、记忆等认知功能的研究以及大量的临床应用。

SAMRTEC fMRI 刺激系统解决方案示意图

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    国外大多数实验室采用直接背投式视觉刺激装置，投影系统为完全无磁射频屏蔽，可以安放在磁共振扫描室中，并有风冷散热装置，保证投影的稳定性。与一般在扫描控制室放置投影仪相比，背投方式能够避免亮度衰减，视觉信号的衰减，保持亮度均匀，保证高分辨率的视觉信号，保证实验环境的一致性，并可方便地与其他刺激装置相匹配，具有无限的升级空间。

    按照人体工程学设计的无射频按键式响应控制盒通过CREATOR光纤传输系统把受试者的反应直接传送到计算机，可利用事件相关设计对不同类别的认知任务进行统计比较。

    CREATOR光纤同步系统可在磁共振扫描系统开始扫描时，发送脉冲触发E-Prime刺激程序的启动，从而使得扫描和刺激呈现严格同步，为精确的数据分析提供了保证。

    图像后台处理计算机中预装fMRI高级图像处理与统计分析软件，可以做各种图像预处理操作：标准化、线性漂移消除、头动校正、大脑皮层自动分割、功能像与解剖像自动配准、感兴趣区域体积测量、不同融合效果显示，也可进行多种形式的统计，如广义线性模型分析、无模型聚类分析、非参数检验、独立成分分析、脑区连通性分析等，大大减轻了医生在图像后处理工作中的负担。

    2.1Components/SA-9800系统组件

    1)视觉系统：射频屏蔽气冷式DLP投影系统，反射镜组件，核磁专用高精度校正视力眼镜，高质屏幕，射频屏蔽电缆，刺激任务控制电脑

    2)CREATORVGA信号光纤传输系统：采用无幅射，无干扰多模光纤传送VGA信号传输距离长达500米，传送图像无重影、抖动。不受电气、磁场干扰。

    3)软件包：刺激软件基于E-prime平台编制，运行于Windows操作系统，Fedora3redhatLinuxKit系统软件，预安装所有fMRI实验所需的常用软件，包括图像后处理软件，参见软件操作手册

    4)响应反馈系统：合并式无射频信号响应控制盒，光缆，转接盒，PC连接线，电源

    5)同步系统（选件）：实现刺激系统与MRI系统同步操作，保证实验的精确性