В настоящее время во всем мире существует не менее 70 МРТ (MRI) -сканера всего тела 7Т .
Учитывая количество статей, в настоящее время специально сравнивающих 3T и 7T визуализацию неврологических заболеваний, очевидно, что более высокая напряженность поля полезна для ответов на вопросы как в когнитивной, так и в клинической неврологии.
Отношение сигнал/шум (SNR) увеличивается почти линейно с напряженностью поля дает потенциал как для большего пространственного разрешения, так и для более высокого CNR. Преимущества сверхвысокопольной MRI (МRI UHF) особенно важны при исследовании более глубоких областей мозга (например, подкорки).
UHF МRI может обеспечить снижение парциальных объемных эффектов за счет увеличения пространственного разрешения, что позволяет визуализировать более мелкие анатомические детали.
Исторически сложилось так, что недостаток сигнала и контраста в глубинных отделах мозга является причиной единственной недавней разработки подкорковых карт in vivo.
Около 93% ядер серого вещества в подкорке, составляющих почти четверть всего объема головного мозга человека, в настоящее время не представлены в стандартных атласах МRI.
Некоторые подкорковые структуры могут быть очерчены с помощью этих атласов, например, части полосатого тела, но большинство из них слишком малы, чтобы их можно было вручную или автоматически разделить.
Богатые железом структуры, включая области, составляющие базальные ганглии, трудно очертить на стандартных сканах T1w , но специализированные последовательности могут использовать большую разницу контраста T2* при более высоких напряженностях поля. Например, обилие железа в черной субстанции (SN) и субталамическом ядре (STN) делает его идеальной мишенью для контрастов T2* и SWI, которые могут использовать эти различия . Выделение этих структур еще более затруднено из-за ограниченного SNR из-за большего расстояния от головных катушек.
Методы улучшения качества изображения в МРТ не ограничиваются только увеличением напряженности поля сканера. Сила градиента, радиочастотные катушки и использование оптимизированных последовательностей также оказывают заметное влияние на эффективность сбора данных. Одним из таких примеров является сканер Connectome, которых в настоящее время в мире всего три, и в которых сила градиента в 3–8 раз выше, чем у стандартных 3T-сканеров. Как и в случае с напряженностью поля, этот фактор способствует как увеличению пространственного разрешения, так и сокращению времени сканирования. Хотя предыдущие исследования указывали на преимущество нестандартных последовательностей (например, T2*, QSM, SWI) благодаря их способности увеличивать количество наблюдаемых структур и наблюдать более мелкие области мозга (например, дорожки волокон, ядра) в более глубоких слоях. Подавляющее большинство баз данных сосредоточено на более стандартных изображениях T1w и T2w, которые необходимы для объемных расчетов и различения областей серого и белого вещества, но не имеют возможности количественно определить или очертить более мелкие и соседние ядра.
Интересна взаимосвязь между временем сканирования и нормализованным SNR для сканеров 3T и 7T по отдельности. Можно видеть, что в данных 3T существует значительная положительная корреляция, а данные 7T демонстрируют ту же тенденцию, но не показывают значимость. Это соотношение ожидаемо, поскольку более длительное время сканирования связано с лучшим качеством изображения. В дополнение к тому, что время сканирования предсказывает качество изображения с точки зрения SNR CC , была обнаружена отрицательная связь между временем сканирования и полученным объемом вокселя. Следовательно, более длительное время сканирования в представленных базах данных свидетельствует о лучших изображениях T1w как с точки зрения SNR, так и с точки зрения пространственного разрешения.