Magnetnoresonančno slikanje difuzijskega tenzorjaNoč, Matic (Avtor) Serša, Igor (Mentor) slikanje z magnetno resonancodifuzijsko uteženo slikanjedifuzijski tenzornavidezna difuzijska konstantaPGSEDWIDTIFAADCanizotropna difuzijaživčna vlaknaSlikanje z magnetno resonanco je od svojih začetkov, do danes doživelo močan razmah v razvoju novih tehnik slikanja in aplikacij metod za klinično diagnostiko. Statična magnetna polja po do sedaj znanih raziskavah ne škodujejo človeškemu telesu, slikanje prav tako ne povzroča ionizirajočega sevanje, zato je slikanje z magnetno resonanco za človeka neškodljivo. Ena od naprednejših slikovnih metod, ki se uporablja tudi v kliničnih preiskavah, je slikanje anizotropne difuzije v vzorcih. V mnogih tkivih je namreč difuzija vodnih molekul anizotropna. Tipičen primer tega so živčna vlakna, kjer je difuzija hitrejša vzdolž vlaken, kot pa v prečni smeri na vlakna. Z merjenjem hitrosti difuzije v različnih smereh prostora lahko določimo smer najhitrejše difuzije in tako tudi smer vlaken. Če poznamo hitrost difuzije v vsaj šestih različnih smereh prostora, lahko podatke uporabimo tudi za izračun difuzijskega tenzorja. V tem delu najprej preučimo vpliv difuzije na signal magnetne resonance (MR) in osnove merjenja navidezne difuzijske konstante z metodo pulznih gradientov (PGSE). Opišemo implementacijo metode PGSE na sistemu za prostorsko visoko ločljivo MR slikanje na Inštitutu Jožef Stefan, v Laboratoriju za slikanje z magnetno resonanco in izmerimo navidezne difuzijske konstante vzorcev različnih rastlinskih tkiv in vode. Na koncu slikovno metodo razširimo v 3D in slikamo difuzijski tenzor (DTI) vzorca mišjih možganov ter s pomočjo implementacije algoritma za izračun difuzijskega tenzorja, prikažemo usmerjenost živčnih vlaken v mišjih možganih. V delu preučimo tudi odvisnost napake izračunanih difuzijskih tenzorjev od števila in smeri različnih difuzijskih gradientov, ter analiziramo vpliv notranjih induciranih gradientov magnetnega polja na meritev navideznih difuzijskih konstant vode.20202020-06-17 08:15:01Magistrsko delo/naloga116932sl