功能磁共振成像数据分析方法的研究和软件设计

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功能磁共振成像(fMRI)是无损的研究人脑功能的强大工具,其基本原理是伴随着脑活动的局部血液动力学变化会引起磁共振像局部信号强度的改变.fMRI分析就是通过检测这种信号强度改变来找到脑的激活地图,它在fMRI研究中扮演着非常重要的角色.该文的主要工作是fMRI分析方法的研究和软件设计,开发了一个基于MSWindows系统的fMRI分析软件包.该文首先研究了用刚体配准消除fMRI中运动伪影的方法;还研究了fMRI数据分析的基本方法和步骤,详细介绍了相关分析和t检验.在这些研究中,该文提出了如何用数值方法和C++编程实现这些研究成果.在方法学研究的基础上,用C++语言开发了一个基于MicrosoftWindows系统的fMRI分析软件包,而目前世界上报道的这类软件包都是基于UNIX系统的.该软件包采用图形用户界面,支持常用的fMRI数据格式,目前版本可以进行图像的显示、时间序列图像的配准、相关分析和t—检验以及感兴趣区分析等.最后,用一套fMRI实验数据对软件包进行了测试,测试的结果是令人满意的.
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