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本书为浙江省普通本科高校首批新工科“十四五”重点教材，着重介绍磁共振成像基本原理、常用技术及其在临床医学和脑科学中的应用，首先使学生较为轻松地学习基础知识，逐步深入；然后结合领域的前沿发展和临床应用介绍高级成像技术，在此基础上使学生掌握相关的图像分析手段；昀后将所学图像分析手段应用于实践环节。全书由四部分组成，共 12章。第一部分为磁共振成像基础，包括磁共振成像系统的构成、磁共振信号的产生、磁共振空间编码和基本成像序列四章；第二部分为磁共振成像拓展，介绍几个大类的成像模态，包括扩散磁共振成像、功能磁共振成像、磁共振分子成像和脑生理功能成像四章；第三部分为磁共振图像分析与应用，包括磁共振图像分析方法、深度学习在磁共振图像处理中的应用两章；第四部分为磁共振成像操作与实践，为实验教学配套教学内容，包括磁共振成像原理及应用基础实验、磁共振成像数据采集操作基础两章。

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  第一章磁共振成像系统的构成 1
  第一节磁共振成像系统的基本框架 1
  第二节主磁场 3
  第三节射频线圈 5
  第四节梯度线圈 11
  思考题 20
  第二章磁共振信号的产生 21
  第一节原子核的磁性 21
  第二节射频激发 25
  第三节弛豫过程 29
  第四节布洛赫方程与自由感应衰减信号 32
  思考题 35
  第三章磁共振空间编码 36
  第一节空间成像基础 36
  第二节傅里叶成像理论 40
  第三节射频脉冲 47
  第四节梯度磁场 52
  思考题 56
  第四章基本成像序列 57
  第一节成像序列的基本构成 57
  第二节梯度回波序列 59
  第三节自旋回波序列 65
  第四节反转恢复序列 70
  第五节平面回波成像 72
  思考题 76
  第五章扩散磁共振成像 77
  第一节扩散磁共振成像基本原理 77
  第二节扩散磁共振成像序列 81
  第三节基于扩散磁共振的微结构建模成像 86
  第四节基于扩散磁共振的神经纤维束追踪 92
  思考题 95
  第六章功能磁共振成像 96
  第一节脑功能成像原理 96
  第二节脑功能信号成像技术 100
  第三节任务态和静息态脑功能成像 102
  思考题 109
  第七章磁共振分子成像 110
  第一节化学位移的概念 110
  第二节磁共振波谱成像 114
  第三节磁共振化学交换饱和转移成像 121
  思考题 130
  第八章脑生理功能成像 131
  第一节灌注成像技术 131
  第二节脑血管造影技术 136
  第三节脑氧代谢成像技术 141
  第四节血脑屏障成像 143
  第五节血管反应性成像 144
  思考题 145
  第九章磁共振图像分析方法 147
  第一节图像配准 147
  第二节图像分割 156
  第三节图像特征提取 165
  第四节脑图谱生成方法 170
  第五节脑网络分析方法 173
  思考题 180
  第十章深度学习在磁共振图像处理中的应用 181
  第一节深度学习基础 181
  第二节磁共振图像分类任务 193
  第三节磁共振图像生成任务 196
  思考题 199
  第十一章磁共振成像原理及应用基础实验 200
  第一节磁共振成像数据读取及图像重建实验 200
  第二节布洛赫仿真实验 202
  第三节磁共振定量成像实验 204
  第四节扩散磁共振图像重建实验 205
  第五节功能磁共振成像数据预处理及功能激活分析实验 207
  第六节结构磁共振图像的分割与配准实验 212
  第七节自主创新设计实验 214
  第十二章磁共振成像数据采集操作基础 216
  第一节磁共振成像安全及受试者准备 216
  第二节磁共振成像设备常规操作 219
  第三节扩散磁共振成像数据采集 221
  第四节功能磁共振成像数据采集 224
  第五节磁共振波谱成像数据采集 225
  第六节磁共振成像质量控制 228
  第七节磁共振成像和其他设备的联用 229
  参考文献 230