原创独家学术报道脊髓磁共振成像

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脊髓磁共振成像（SpinalCordMRI）功能性磁共振成像:触觉与痛觉（fMRI:sensoryandpain）

人类脊髓是中枢神经系统里感觉从身体周边传入大脑的第一传感部分，同时也是大脑向身体周边传输运动信号的终端部分。

Thespinalcordisthefirstpartofthecentralnervoussystem(CNS)involvedinthetransmissionofsomatosensoryinformationfromthebodyperipherytothebrain,aswellasthelastpartoftheCNSinvolvedinrelayingmotorsignalstothebodyperiphery.

非侵入式功能性磁共振图像(fMRI)让研究脊髓在触觉，动感和痛觉处理过程中的作用成为可能。但是，fMRI脊髓成像是非常困难的。首先因为脊髓的截面非常小，大概1平方厘米，我们需要用更小的像素，这将会降低信噪比。另外就是脊髓周边组织的磁化率变化很大，比如椎体和棘突，这也导致信号丢失和图像变形。最后还有生理噪声对神经信号的干扰。

Non-invasivefunctionalMRI(fMRI)offersthepossibilityofstudyingspinalcordfunctionandroleinsensory,motorandpainprocesses.HoweverfunctionalMRIofthespinalcordisverychallengingduetoitssmallcross-sectionalarea(～1cm2,necessitatingtheuseofsmallvoxelsizes,whichleadstoalowsignal-to-noiseratio),magneticsusceptibilitydifferencesintissuesadjacenttothecord,e.g.,vertebralbodiesandspinousprocesses(causingsignallossandimagedistortion),aswellastheinfluenceofphysiologicalnoise(obscuringneuronallyinducedsignalchanges).

FMRIB的研究团队做了大量工作来优化脊髓fMRI成像和分析的步骤。比如利用并行成像中用较少的相位编码[1]，生理噪声校正[2][3]，以及分层运动矫正和稳定的组配准[1]。

OptimisedprotocolstoacquireandanalysespinalcordfMRIhasbeendevelopedinFunctionalMRIoftheBrain(FMRIB)ofOxford,suchasfewerphaseencodingstepswithparallelimaging[1];physiologicalnoisecorrection[2][3];andslice-wisemotioncorrection,robustgroupco-registration[1].

最近我们首次发现在脊髓中也存在符合生理特性分布的静息态网络[4]。脊髓静息态网络分析有机会成为研究脊髓病变人群的重要方法，比如多发性硬化症(MS)和脊髓损伤，还有因脊髓神经重塑和传感变化引发的各种长期慢性疼痛。

Recentlyforthefirsttimewehavediscoveredbiologicallyplausibleandspatiallydistinctrestingstatenetworks(RSNs)existinthehumanspinalcord[4].AnalysisofspinalRSNscouldbe