静息态fMRI、DTI、VBM数据处理实战学习班
8月18日- 22日,中国?深圳
主办单位:深圳市美德医疗电子技术有限公司
联合教学单位:美国杜克大学脑成像中心(Duke University)
北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室
一、 简介
随着磁共振技术的迅速发展,fMRI、DTI及VBM技术以其独特的优势已越来越多地应用到认知神经科学、临床医学等领域。自4月份在成都举办“静息态fMRI数据处理及临床研究研讨班”以来,我们收到众多学员的反馈,希望学习更多关于数据处理方面的知识。为提高相关科研人员对磁共振新技术、新应用的认识水平与实际操作能力,我们特举办本次“静息态fMRI、DTI、VBM数据处理实战学习班”,邀请国内外相关领域知名专家和技术人员授课,分别为大家详细讲述静息态fMRI、DTI、VBM数据处理的要点、难点。
1、静息态fMRI数据处理学习内容
BOLD-fMRI技术自1990年发明至今,已经成为研究人脑功能的不可替代的手段。但20年来,除了少数单位将BOLD-fMRI用于协助脑病变术前功能定位,基本上未用于临床实践。近几年来,由于数据分析方法的进步,静息态fMRI正在被越来越多地用于临床基础研究。与PET或SPECT相比较,静息态fMRI有较好的时间分辨率、不需要注射放射性药物;与EEG相比,静息态fMRI有较好的空间分辨率;与任务状态fMRI相比较,静息态fMRI简单方便、可重复性好。这些优点,使得静息态fMRI具有较好的临床应用前景。静息态fMRI已经被用于各种神经精神疾病的研究,如癫痫、Parkinson 氏病、Alzheimer氏病、精神分裂症、抑郁症、儿童注意缺陷多动障碍、创作后应激障碍、自闭症以及脑肿瘤的术前功能定位等等。
事实上,所谓静息态(resting-state),只是状态(states)的一种而已,研究者可以根据自己的需要,设计各种各样的状态(states),比如情绪激发状态、成瘾者的渴求状态、针灸的“得气”状态等等。这几种特殊的状态,往往不适合用传统的block设计或事件相关设计。这种状态fMRI(state-fMRI)可以大大拓宽实验设计的范式。State-fMRI数据处理,与传统的block设计或事件相关设计的数据处理也有很大不同。除了脑疾病研究,Resting-state-或state-fMRI也正在被越来越多地用于认知科学的研究以及针灸的研究,甚至被用于神经系统之外的研究,如肝、肾、四肢等。
本部分主要内容包括:
1) 使用REST DICOM Sorter整理原始数据。
2) 使用SPM对数据进行预处理。
3) 使用REST对数据进行去线性趋势、滤波等操作,以及使用REST进行Functional Connectivity (FC),Regional Homogeneity (ReHo),Amplitude of Low-Frequency Fluctuation (ALFF)和Fractional ALFF (fALFF)计算。
4) 使用DPARSF进行批处理分析(从DICOM数据到预处理,再到FC,ReHo,ALFF,fALFF结果)。
5) 使用REST和DPARSF去除协变量,提取感兴趣区(ROI)或AAL脑区的时间序列。
6) 使用SPM和REST(Release 100506新增内容)进行统计分析。
7) 使用REST Slice Viewer查看结果,设定cluster size,制作ROI mask,保存图片用于发表。
8) 多重比较校正:Monte Carlo模拟与Bonferroni、FDR、FWE校正的区别,以及REST AlphaSim的使用。
9) REST Image Calculator的使用。
10) 其他功能:.nii数据的转换,REST读写接口的使用。
2、 DTI数据处理学习内容
DTI作为一种新型的磁共振技术,是目前最常用的非侵入性研究大脑白质结构的技术手段。利用DTI的各种扩散属性指标如FA, ADC值,可以了解大脑白质结构的完整性信息;通过纤维跟踪技术可以对大脑白质纤维束进行重建和可视化,研究不同脑区之间的解剖连接和神经环路,从而进一步揭示大脑的结构和功能信息。由于其无创性和基于活体研究的特点,DTI已经广泛地应用于各种神经精神疾病,如精神分裂症,阿尔茨海默症,多发性硬化和抑郁症等的研究。众多研究表明神经精神疾病都伴随着脑白质的异常变化,这对于认识疾病的发病机理和病变机制有重要意义。
本部分的培训内容主要分为以下几个方面:
1) DTI数据的预处理(数据格式转换,图像质量检查,涡流校正)
2) 利用DTIStudio软件进行各种扩散属性指标的解算
3) 利用DTIStudio软件进行纤维跟踪,可视化,以及定量分析
3、VBM数据处理学习内容
VBM (Voxel Based Morphometry)是一种基于体素的针对脑组织结构的形态学测量方法。它通过计算磁共振图像(主要是高分辨率的结构扫描图像)中脑的灰质/白质的变化来定量分析不同群体脑结构的特征和脑组织成分的差异,从而替代了传统上人工勾画感兴趣区域(ROI)的方法,提高了测量的准确性和可重复性,能够准确、全面评价不同群体脑的神经解剖变化。目前,这种分析方法已经广泛应用于精神分裂症,阿尔茨海默症,抑郁症等多种神经精神科疾病的研究。
本部分的培训内容主要分为以下几个方面:
1) VBM基本介绍,包括VBM的基本原理,分析过程中采用的SPM8的Dartel Tools,New Segment和VBM8-Toolbox的介绍
2) VBM脑结构图像的预处理,包括图像的分割,标化和平滑及其相关的参数选择
3) VBM的统计学分析基本流程以及结果的展示
此次学习班面向认知神经科学领域的研究人员及研究生、神经科、精神科和放射科医生及相关医务人员。
在这美丽的海滨城市--深圳,我们热忱期待您的光临!
二、 授课专家
宋无名 (Allen W. Song),博士,教授,杜克大学脑成像中心(Duke University Brain Imaging and Analysis Center)主任。1991年在上海交通大学获电机工程学学士学位,同年赴美入威斯康辛医学院,1995年获博士学位。1996年1月在美国国家卫生院(NIH)从事博士后研究。1997年1月获聘为Emory大学助教授,从事大脑功能磁共振造影研究。1999年4月获聘于杜克大学(Duke University)脑成像中心副主任,兼放射系助教授。2001年获美国国家科学基金会青年教授奖。2003年升任放射系副教授。2006年升任放射系正教授,终身职,兼任生物医学工程系、精神病学系及神经生物学系正教授,并担任杜克大学脑成像中心主任,杜克大学医学院执行委员会常务成员至今。
宋无名教授已发表长篇论文超过70篇,短篇论文超过100篇。他与Scott Huettel及Gregory McCarthy教授在2004年(第一版)和2009年(第二版)合写的《Functional Magnetic Resonance Imaging》是现在美国大学在该领域最权威最通用的fMRI专业教科书。他作为课题负责人累积联邦研究基金约2千万美元。另外,他还是美国国家科学基金会(NSF)和美国国家卫生院(NIH)评审,NeuroImage编委,《美国科学院报》、《生物医学成像》、《医学磁共振》等杂志及国际磁共振年会的评审。
臧玉峰,医学博士,北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室教授。主要研究兴趣为静息态fMRI计算方法及其在脑疾病的应用研究。针对静息态fMRI,提出了两种计算方法,分别为“局部一致性” (Zang et al., 2004, NeuroImage)和“低频振幅”(Zang et al., 2007, Brain Dev)。开发了针对静息态fMRI数据处理软件包REST(宋晓伟等,www.restfmri.net)。与国内外多个研究单位合作,将静息态fMRI用于各种神经精神疾病的研究。在静息态fMRI领域发表论文20余篇。
严超赣,男,2006年7月于北京科技大学获工学学士学位,2006年9月起于北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室攻读博士学位。主要研究方向为静息态fMRI计算方法与应用,静息态默认网络功能,静息态Granger因果关系分析及复杂网络模式研究。编制了静息态fMRI数据处理助手DPARSF,负责了静息态fMRI数据分析工具包REST的升级与维护,编制了静息态fMRI数据处理多媒体教程。已在Cerebral Cortex, PLoS ONE等国际主流期刊发表学术论文7篇,其中第一作者3篇。
汤伟军,男,复旦大学附属华山医院放射科主治医师。1994年毕业于上海医科大学临床医学系,1996年获影像医学与核医学专业硕士,2002年获影像医学与核医学专业博士,师从陈星荣教授。2003.11-2006.3在复旦大学计算机科学与工程博士后流动站从事脑功能磁共振数据处理的研究。目前主要研究方向为脑肿瘤患者的功能定位与术后随访,多模态图像数据的融合及其在神经导航手术中的应用。作为子课题负责人参与国家973项目一项,参与国家自然科学基金2项,市级课题多项。以第一作者或通讯作者发表论文8篇。
舒妮,女,北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室讲师。2004年毕业于中国科学技术大学自动化系;2004-2009年在中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室攻读硕士和博士学位,博士论文题目为基于扩散张量成像的脑解剖网络及可塑性研究,导师为 蒋田仔教授;2009年8月进入北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室工作。目前主要从事基于扩散张量成像的脑解剖网络的方法学及应用研究。参与多项国家自然科学基金项目,在扩散张量成像领域取得了一系列的研究成果,一共发表SCI论文9篇。
3. 课程安排
详细课程安排正在制定中。。。。
备注
? 培训费用:每人2500元。包括培训费、资料费、餐费;交通及住宿费用自理。
? 培训地点:招商局培训基地二层A会议室
? 学员住宿地点:招商局培训基地 标准双人间:240元/间/天。
? 全体学员于2010年8月17日下午起在招商局培训基地集中报到,18-22日全天培训。
? 课程安排以报到当日发放的课程表为准
? 此次培训主要以上机操作为主,所以请学员务必自带笔记本电脑,并按照要求预安装相关软
件,我们会在确认报名后提供安装指导书和部分数据。
? 报名方法:电话、传真、邮寄、电子邮件均可,最好以电话确认。
培训班限定60个名额,以报名先后为准。为便于会务安排,敬请从速!
报名截止日期:2010年8月8日
报名联系人:王兰
联系电话:0755-26861119
传真:0755-26862769 13823635341
Email:wanglan@sinorad.com
乘车路线图:
? 培训地址:深圳市南山区,蛇口育才路八号,招商局培训基地
联系人:董先生 联系电话:0755-26811288 13480873066
? 乘车路线:火车站乘K204或204大巴至招商大厦下;飞机场乘355大巴至招商大厦下。
近日,美德医疗磁共振病人监护仪在中国医学科学院阜外医院成功装机使用。该设备可在 3T 磁场强度下监测病人血氧、血压、脉率、灌注等生命体征,突破了传统监护仪在强磁场环境下的应用限制。阜外医院作为国家级心血管病诊疗中心,年磁共振检查量居行业前列。此次设备的引入,不仅为进行磁共振检查的危重、小儿、麻醉等特殊患者提供更可靠的生命体征监测保障,更是国产化替代在高端医疗设备领域的一次成功实践,为心血管领域诊疗安全与效率的双重提升保驾护航。
7月5日,“fMRI 科研与临床应用”沙龙贵阳站在贵阳市贵阳诺富特酒店顺利举行。本次沙龙由深圳市美德医疗电子技术有限公司与杭州脑海科技有限公司联合主办。沙龙邀请了杭州师范大学臧玉峰教授、首都师范大学梁佩鹏教授、浙江师范大学贾熙泽博士、美德医疗吴杞柱博士进行报告,由美德医疗总经理汤洁主持。来自贵州省人民医院、贵州医科大学附属医院、贵阳市第二人民医院、贵黔国际总医院、贵州省康复医院、贵阳市妇幼保健院、遵义医科大学第三附属医院等贵州省内多家知名医院的医学专家和同学参与了此次活动。活动伊始,贵阳省人民医院医学影像科主任王荣品致欢迎辞。他指出,功能磁共振成像(fMRI)技术发展日新月异,从传统的神经外科术前功能定位,到如今与人工智能、多模态影像融合及神经调控技术的联合创新应用,fMRI正推动神经科学、精神病学与临床医学的深度变革。他呼吁加强医院医生与高校学者之间的相互交流与合作,推动fMRI技术的临床应用转化,为患者的预测、治疗和康复提供更全面、安全的解决方案。杭州师范大学臧玉峰教授以《fMRI的临床应用》为题,从脑功能障碍切入,结合实际案例深入浅出地介绍了fMRI在术前功能区定位、、经颅磁刺激(TMS)治疗精准定位以及异常脑活动定位诊断中的作用。首都师范大学梁佩鹏教授聚焦任务态fMRI,阐释《任务态fMRI及其在临床各学科中的应用》。他指出,脑功能上的改变早于脑结构变化,借助 fMRI 能够更早发现患者的脑功能异常。此外与静息态fMRI相比,任务态fMRI在预测行为表现、解释个体差异方面更具优势。随后,浙江师范大学贾熙泽博士,美德医疗吴杞柱博士分别围绕《静息态fMRI分析方法及其在脑疾病研究中的应用》、《fMRI可以同步记录哪些信息?——磁兼容设备与技术介绍》发表了主旨演讲。沙龙期间,与会专家积极提问,发表见解,与演讲嘉宾展开深入的交流和讨论。热烈的互动加深了大家对 fMRI技术原理及其临床应用途径的理解;不同学科领域思想的碰撞,开阔了大家的视野,为探索fMRI应用方向提供了更多可能性。美德医疗将与合作伙伴一道继续组织类似的沙龙活动,聚焦fMRI科研与临床应用,构建多学科协作平台,让不同领域的专家学者得以交流探讨,共同为推动 fMRI 在神经精神疾病领域的相关研究及临床实践贡献智慧和力量。
美德医疗深耕医疗设备研发制造多年,凭借对临床需求的精准洞察与前沿技术的持续攻关,在医疗技术创新赛道稳步前行,已成为兼具技术深度与行业口碑的医疗企业。6月,美德医疗火力全开,接连亮相香港理工大学UBSN神经科学会议&研讨会、广东省医学会第14次影像技术学学术会议、湖南省医师协会放射医师分会2025年学术年会…以硬核产品与创新方案,点燃展台人气,收获行业高度关注!神经科学前沿:香港理工大学UBSN会议在香港理工大学UBSN神经科学会议&研讨会上,美德医疗聚焦神经科学领域需求,携fMRI脑科学整体解决方案参展。模拟磁共振系统助力受试者提前适应扫描环境,脑功能视听觉刺激系统可精准呈现刺激任务诱导特定脑区激活,磁共振腔内监测系统则实时保障数据质量。三者协同发力,为任务态 fMRI 研究与诊疗提供全流程支持,助力神经科学迈向更精准、高效方向。影像技术盛会:广东省医学会影像技术学会议广东省医学会第14次影像技术学学术会议现场,美德医疗以“专业影像配套设备提供商”身份亮相现场,其国内率先通过NMPA认证的磁共振病人监护仪成为全场焦点。这款设备突破传统监护仪在强磁场环境下的应用限制,通过特殊屏蔽技术与抗干扰设计,实现磁共振检查过程中对患者生命体征的实时监测,对危重患者、镇静中的小儿患者、麻醉病人等特殊情况下进行的磁共振检查而言,为医疗安全提供了坚实保障。围绕新产品新技术新应用,美德团队积极与临床及一线学者展开深度交流,共同推动影像技术的进步与发展。专业培训学术赋能:第十五届《MRI 信号分析与图像解读》高级培训班与北京友谊医院合作举办的MRI信号分析与图像解读培训班已延续至第十五届,组织培养了近万名放射科医生参与深度学习及交流,一直由美德医疗全面负责项目的运行服务工作,为历届培训班的顺利开展保驾护航。本次培训班汇聚了国内知名磁共振专家,课程设置精心,理论与实践并重,致力于让大家学有所成,携手共进,为提升我国医学影像水平、造福广大患者而不懈努力!放射医师年会:湖南省医师协会放射分会年会6月27-29日,亮相湖南省医师协会放射医师分会2025年学术年会,美德医疗基于对放射医学领域的持续深耕,精心呈现“磁共振被试监测与监护系列”,通过不同视野、不同刷新率满足各应用场景的定制要求,多种生理信号采集方式监测患者生命体征,以及定制化软件进行眼动追踪和头动调整,实时监测人物状态,提升扫描数据质量,为放射医学发展注入“美德力量”,协同发展放射诊疗质量提升路径。四场行业学术会议的精彩亮相,是美德医疗技术实力与品牌魅力的生动展现。未来,美德医疗将持续深耕医疗领域,以创新驱动发展,以技术为钥,以客需为锚,以匠心为帆,为行业发展、医疗服务升级输出更多价值,期待与您再次相聚!
在医疗科技领域,国产化创新力量正强势崛起,不断突破技术壁垒,改写行业格局。美德医疗自主研发的磁共振病人监护仪作为国内国产无磁监护领域率先通过NMPA注册的产品,自上市以来成绩卓著,仅半年便在数十家医疗机构成功装机,掀起了无磁监护设备国产化应用的热潮。自 2004 年成立以来,美德医疗便锚定磁共振专业配套产品研发方向,深耕细作二十余载。凭借一支勇于创新、专业务实的高素质团队,在脑功能磁共振成像(fMRI)专业设备及技术研发生产领域披荆斩棘,积累了深厚底蕴。此次磁共振病人监护仪的问世,是公司在高新技术国产化征程中迈出的坚实一大步,打破了长期以来国外产品在该领域的垄断局面,填补了国产空白市场,彰显出强大的技术实力与创新魄力。部分装机照片该监护仪采用先进磁兼容技术,在强磁场环境下运行稳定,精准监测患者血氧饱和度、血压、脉率、灌注等关键生命体征,为磁共振检查中的患者安全筑牢防线。在性能稳定性、监测精准度、操作便捷性等方面表现出色,契合临床需求,短短半余年,装机用户已覆盖数十家医疗机构,遍布北京、上海、山西、陕西、四川、山东、江苏、浙江、广东等省份,以卓越性能和品质赢得市场认可!部分装机照片未来,美德医疗将持续加大研发投入,立足国产化创新,推动技术与产品迭代升级,为医疗影像事业发展注入更多本土智慧与力量。同时,不断提升产品质量与服务水平,为广大用户打造更优质、全面的医学影像配套解决方案。
2025年4月13日,由深圳市美德医疗电子技术有限公司主办的第15届Task-fMRI基础培训班在深圳总部圆满收官。来自全国各地医疗机构、高校的临床医生、科研萌新齐聚鹏城,通过三天的理论实践深度交融,完成对fMRI技术的系统性学习,助力学员掌握fMRI技术的核心技能。培训班延续"理实结合、学科交叉"的特色,特邀深圳大学成晓君教授、王超教授等领衔授课。课程设置两大核心模块:基础理论精讲涵盖fMRI原理、实验范式设计及统计学应用;实践操作带教覆盖E-Prime任务编程、SPM数据处理全流程。注重培养学员的自主操作能力,使学员们能够切实掌握Task-fMRI的数据处理方法,实现从零基础到独立完成数据处理过程。为响应学员在教学过程中反馈的需求:结合核磁扫描及配套脑科学研究设备的操作使用,系统梳理fMRI实验从设备操作到数据采集的全流程。吴杞柱博士带领一众学员观摩了美德医疗一系列脑科学研究设备,详细介绍了美德模拟磁共振(Mock MR)、磁共振多参数被试监测系统以及脑功能视听觉刺激系统在fMRI实验中的使用,加深学员对task fMRI数据采集过程的理解。为期三天紧凑而丰富的教学及实操课程,让一众学员们表示受益匪浅,他们认为这次培训干货满满,不仅提高了自己的专业技能,还为今后的研究工作提供了有力的支持。未来,我们将继续深耕脑智科学基础研究领域,持续服务于客户需求,致力于打造医学影像医学研用一体化平台,为中国脑科学事业发光发热!