Efficient parameter mapping for magnetic resonance imaging

Dengeli kararlı-durum serbest devinim (bSSFP), kısa görüntüleme sürelerinde yüksek SNR sağlayan bir manyetik rezonans görüntüleme (MRG) sekansıdır. Fakat, ana manyetik alan eşitsizliklerine karşı hassaslığı bulunmaktadır, bu hassaslık rezonans dışı frekans kaymalarının görece fazla olduğu bölgelerde bant artefaktlarına sebep olur. Bu artefaktları bastırmak için genellikle bir dizi farklı RF faz çevrimi artırımı kullanılarak aynı anatominin birden fazla bSSFP görüntüsü elde edilir. Faz-çevrimli bSSFP taramalarının birlikte işlenmesi, manyetik alan eşitsizlerinden kaynaklanan bant artefaktlarını bastırmak için uzun zamandır kullanılmaktadır. Çoklu faz-çevrimli bSSFP taramaları, faz-çevrimli bSSFP sinyal modelinden faydalanılarak parametre haritalaması için de kullanılabilir. Model tabanlı bu yaklaşımlar etkili olsa da genellikle çok sayıda veri taraması yapılmasına ihtiyaç duyar, bu yüzden de tarama verimliliğini sınırlar. Bu tezde faz-çevrimli bSSFP ile parametre haritalamayı artırılmış verimlilik ve doğruluk ile yapmak için yeni bir yöntem önerilmiştir. Önerilen yöntem, karmaşık bSSFP sinyalleri için oluşturulan eliptik sinyal modeline dayanır; ve sinyalin geometrisi ile ilgili bir gözlemi kısıtlı parametre haritalaması problemine dahil eder, böylece bilinmeyenlerin sayısı ve bu sayede problem için gereken tarama sayısı azaltılabilir. Bu yöntem, tahminlerin doğruluğunu artırmak için sözlüğe dayalı bir tanımlama işlemi de kullanmaktadır. Yapılan benzetimler, fantom ve in vivo deneyler, önerilen yöntemin daha az tarama ile parametre haritalamasına izin vererek tarama verimliliğini artırdığını göstermektedir.