研究方向

神经影像实验室

神经影像实验室致力于研究包括结构、功能、弥散与灌注等多模态神经影像数据的计算分析和处理方法,包括特征提取、机器学习等基于数据驱动的方法,来研究和探索人脑网络与认知、行为、以及疾病之间的关系。研究内容包括:

1. 脑功能网络分析与图论:通过脑功能网络分析与图论等方法进行脑区之间功能连接强度的计算及其与不同病程间的相关性分析。

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2. 利用弥散磁共振成像构建大脑结构连接组:脑区间的纤维连接由纤维数量、长度及密度决定,通过计算成对的纤维连接图谱构建大脑的结构连接组。

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3. 脑功能连接特异性分析:功能磁共振成像提供了丰富的脑神经活动信息,并揭示大脑中独特的且相互间作用的功能网络。在全脑功能连接的水平上,通过特征提取和分类的方法,实现对脑功能状态的评估与预测。
4. 弥散磁共振成像数据分析:基于纤维束骨架的空间统计方法是一种体素层面的多被试分析方法。借助于弥散张量成像(DTI)计算脑白质的各向异性值(FA)、平均扩散率(MD)等,研究老化及病变造成的白质改变,进而为疾病诊断提供影像学依据。
5. 高分辨磁共振成像技术研究:通过研究磁共振的数据采集方式和图像重建算法,提高磁共振成像的时空分辨率,为脑结构和功能成像以及脑网络研究提供基础。

磁共振射频研究室

以磁共振成像和微创介入治疗系统为平台,研制磁共振兼容射频消融治疗仪、磁共振兼容微波消融治疗仪、磁共振兼容显示器等设备;在电磁理论和仿真的基础上,研究磁共振成像系统配套的成像线圈、介入治疗线圈、小动物成像线圈、猕猴成像线圈、体线圈、脊柱线圈、乳房线圈、肺部超极化成像线圈、19F/1H磁共振成像线圈等;

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分子影像实验室

1、多模态磁共振分子影像探针的设计:设计和开发多功能、多模态磁共振分子探针,用以基于磁共振成像的诊断和治疗,包括癌症检测、基因治疗、干细胞/DC细胞示踪和血管成像。设计合成核壳结构的磁性纳米立方体,用于T1和T2双模态磁共振成像,有利于提高诊断的准确性;开发19F纳米粒子/造影剂,用于19F磁共振成像。molecule

 

2、磁共振基因成像:构建磁共振报告基因和治疗基因的载体,实现对基因水平的无创监测、基因治疗的实时、动态监控,为基因治疗提供了检测和评估平台。

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3、干细胞标记和磁共振跟踪成像技术:研制全自动流式细胞超声标记仪,用于对干细胞和免疫细胞进行连续、批量、方便、安全和有效地标记标记、洗涤、分选和分析。

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4.磁共振造影剂和基因表达的定量技术:和Connell大学Yi Wang教授合作,研究T1、T2、T1/T2造影剂、以及Ferritin蛋白表达的QSM定量技术。

图像引导微创介入实验室

1. 磁共振微创介入治疗:磁共振具有高软组织对比度、多对比度机制、任意切面成像、无电离辐射以及精确的温度监控等无可比拟的优势,可以开展乳腺癌、肝癌、肾癌、胰腺癌、肌瘤等实体肿瘤的治疗以及关节、椎间盘突出等疾病的微创治疗,具有安全性高、病人恢复快、创伤小等优点,是现代精准医疗技术的重要发展方向。

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2、磁共振心血管介入技术研究:

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3、磁共振微创治疗机器辅助定位系统:

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医学成像实验室

1、磁共振成像脉冲序列的研究:开发的序列包括:快速GRE、超短TE的UTE、去金属伪影序列、肺部超极化气体成像、磁共振弹性成像、温度成像以及用于介入治疗的快速序列。

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2、快速磁共振成像方法的研究,开展的工作有:

  • 基于并行成像和部分可分离模型的动态心脏磁共振成像;
  • 基于双树双密度复小波(CDDDT-DWT)的压缩感知磁共振成像方法;
  • 基于迭代支集检测的压缩感知磁共振成像;
  • 基于字典学习的磁共振成像方法;
  • 基于秩最小化的磁共振并行成像重建;

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3、图像后处理技术的研究:  研究一种基于CUDA平台加速的体绘制方法

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4、超声成像技术的研究:研究非线性超声学理论,包括非线性声场数值计算与仿真

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放射信息学实验室

1. 远程影像会诊云平台
    建立和通过远程影像会诊平台,普通患者可以方便的将自己的影像上传至云平台中,以寻求专业医生帮助;实习医生或者影像爱好者可以相互讨论以提高自己的诊断水平,同时实现医院之间交流影像信息。

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2. 基于自然语言处理的影像报告结构化系统
影像诊断报告包含了患者身体部位和健康状况的关键信息,是临床诊断和疾病治疗的关键依据之一。

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3. 基于三层模型的影像诊断决策支持系统
    从基于两层网络结构(疾病,症候)的临床决策支持系统,设计出三层网络结构(疾病,症候,特征)的决策支持系统,优化内部决策机制,将临床决策支持系统结合影像科知识库为影像科医生提供一个专业的辅助决策系统,本系统对提高医生诊断能力具有重要意义。

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