Fugu-MT 論文翻訳(概要): Cumulant expansion framework for internal gradient distributions tensors

論文の概要: Cumulant expansion framework for internal gradient distributions tensors

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.02065v1
Date: Tue, 4 Apr 2023 18:33:32 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-04-06 14:25:11.146028
Title: Cumulant expansion framework for internal gradient distributions tensors
Title（参考訳）: 内部勾配分布テンソルの累積展開フレームワーク
Authors: Leonardo A. Pedraza Perez and Gonzalo A. Alvarez
Abstract要約: 内部勾配分布テンソル(IGDT)は多孔質体と生体組織を特徴付ける微細形態情報を含む。これらのIGDTは、多孔質体および生体組織を特徴付ける微細形態情報を含む。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Abstract: Magnetic resonance imaging is a powerful, non invasive tool for medical diagnosis. The low sensitivity for detecting the nuclear spin signals, typically limits the image resolution to several tens of micrometers in preclinical systems and millimeters in clinical scanners. Other sources of information, derived from diffusion processes of intrinsic molecules as water in the tissues, allow getting morphological information at micrometric and submicrometric scales as potential biomarkers of several pathologies. Here we consider extracting this morphological information by probing the distribution of internal magnetic field gradients induced by the heterogeneous magnetic susceptibility of the medium. We use a cumulant expansion to derive the dephasing on the spin signal induced by the molecules that explore these internal gradients while diffuse. Based on the cumulant expansion, we define internal gradient distributions tensors (IGDT) and propose modulating gradient spin echo sequences to probe them. These IGDT contain microstructural morphological information that characterize porous media and biological tissues. We evaluate the IGDT effects on the magnetization decay with typical conditions of brain tissue and show their effects can be experimentally observed. Our results thus provide a framework for exploiting IGDT as quantitative diagnostic tools.
Abstract（参考訳）: 磁気共鳴イメージングは、強力な非侵襲的な医療診断ツールである。核スピン信号を検出するための感度の低いものは、通常、画像の解像度を臨床スキャナーの先駆系やミリメートルの数十マイクロメートルに制限する。組織内の水として内在する分子の拡散過程に由来する他の情報源は、いくつかの病理の潜在的なバイオマーカーとしてマイクロメトリックおよびサブマイクロメトリックスケールで形態学的情報を得ることができる。本稿では,媒質の異種磁化率によって誘起される内部磁場勾配の分布を調べることにより,この形態的情報を抽出することを検討する。我々は、拡散しながらこれらの内部勾配を探索する分子によって引き起こされるスピンシグナルの強調を導出するために累積展開を用いる。累積展開に基づいて、内部勾配分布テンソル(IGDT)を定義し、それらを探索するための変調勾配スピンエコー列を提案する。これらのIGDTは、多孔質体および生体組織を特徴付ける微細形態情報を含む。脳組織の典型的条件による磁化崩壊に対するIGDTの影響を評価し,その効果を実験的に観察できることを示した。その結果,IGDTを定量的診断ツールとして活用するためのフレームワークが得られた。

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