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Un nuovo approccio di utilizzo della trasformata wavelet ridondante per l'analisi dei dati fMRI

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1. Funzionamento della risonanza magnetica funzionale 9 La differenza numerica tra questi due gruppi non è molta così da poter considerare un unico vettore risultante detto di magnetizzazione (M); aumentando l’intensità di B0 cresce proporzionalmente anche quella del vettore M con conseguente aumento della quantità di segnale utile per le immagini RM. Oltre a tale magnetizzazione i nuclei acquistano un moto di rotazione lungo la superficie di un cono ideale attorno al proprio asse, detto di precessione (figura 1.3). Tale moto è rappresentato da una costante giromagnetica (γ) che dipende direttamente dall’intensità del campo magnetico (I) nel quale sono immersi i protoni del tessuto biologico da esaminare ed è costante per ogni specie nucleare. La magnetizzazione all’equilibrio è una quantità piccola difficile da rilevare sperimentalmente. Le tecniche di RM ad impulsi consentono di registrare il segnale proveniente dagli spin che tendono a ritornare nella configurazione di equilibrio dopo essere stati sottoposti ad un opportuno impulso a radiofrequenza (RF). La condizione indispensabile affinché si verifichi il fenomeno della risonanza magnetica è che l’onda RF di interrogazione sia di frequenza uguale a quella di precessione dei protoni di idrogeno, secondo la legge di Larmor: f Iγ= ⋅ (1.1) La costante γ per l’idrogeno è pari a 42.6 MHz/T, pertanto per un campo di 0.5 T (Tesla) la frequenza di risonanza risulta di 21.3 MHz, per un campo di 1.5 T di 63.9 MHz. L’intensità del campo magnetico statico varia tipicamente tra 0.2 T a 1.5 T in funzione del tipo e del modello di scanner utilizzato. A titolo di confronto, si osserva che il campo magnetico terrestre è 100.000 volte inferiore a tale valore. In presenza di un impulso a RF a 90°, il vettore M allarga il raggio della propria orbita precessionale, fino a porsi in rotazione sul piano trasversale. Quando l’impulso a radiofrequenza cessa, il sistema protonico cerca di ritornare nelle condizioni iniziali eliminando l’energia in sovrappiù accumulata durante l’eccitazione. Questo rilassamento comporta l’emissione di un segnale RM chiamato free induction decay (FID). Essendo i nuclei protonici immersi in ambienti molecolari diversi, la cessione di energia avrà modalità diverse in relazione alla composizione chimica dei tessuti: alcuni tessuti
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Un nuovo approccio di utilizzo della trasformata wavelet ridondante per l'analisi dei dati fMRI

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Informazioni tesi

  Autore: Antonio Fruttero
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2005-06
  Università: Politecnico di Torino
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria biomedica
  Relatore: Filippo Molinari
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 130

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