事件相关数据介绍:实验数据为单侧视野视觉刺激任务fMRI数据,ER设计,共有三种条件:
1) 条件一(B):注视屏幕中心的圆点 2) 条件二(R):在注视圆点的同时,屏幕右侧出现棋盘格闪烁刺激
:在注视圆点的同时,屏幕左侧出现棋盘格闪烁刺激 3) 条件三(L)
每个trial持续2秒,刺激呈现顺序随机。一共有99个时间点,TR=2秒。
对DICOM格式的数据,可以使用SPM5的DICOM转换功能进行数据转换,也能用MRIcron所带的dcm2niigui工具进行转换,下面介绍后者(用SPM5进行数据转换的方法在第二天进行介绍):
1) 进入MRIcron安装路径,双击 “dcm2niigui.exe” ,打开数据转换界面; 2) 点击Help菜单,选中Preferences,打开数据转换参数设置对话框; 3) 设置方法可以参考Fig.8(涉及到输出数据的文件名设置等):
Fig.8 数据转换参数设置对话框
4) 点OK,关闭数据转换参数设置对话框;
5) 在菜单栏下方,选择输出格式 (Output Format) 为 “SPM5 (3D NifTI
hdr/img)” ,如Fig.9所示:
Fig.9选择输出格式
6) 点击File菜单,选择 “DICOM to NIfTI”,这时弹出输入文件选择窗口; 7) 在文件选择窗口中选择DICOM数据所在文件夹,点确定; 8) MRIcron进行数据转换;
数据转换完毕后,进入DICOM数据所在文件夹,可以发现生成了99对以img和hdr为后缀的NifTI格式的文件。
Lab2 用SPM5进行预处理
实验内容
z 数据介绍 z 数据预处理
?? Slice timing
?? Realignment(头动校正) ?? Normalization(空间标准化) ?? Smoothing(空间平滑)
所需软件
1. Matlab (version: 7.1 R14) 2. SPM5 (updates_958)
数据介绍
被试被动接受单侧视野视觉刺激,视觉刺激为以12Hz为闪烁频率的三角形棋盘格,基线为被动注视屏幕中心的小圆点,如下所示:
1) 基线(B):注视屏幕中心的圆点(如Fig.1) 2) 条件一(R):在注视圆点的同时,屏幕右侧出现棋盘格闪烁刺激(如Fig.2) 3) 条件二(L):在注视圆点的同时,屏幕左侧出现棋盘格闪烁刺激(如Fig.3)
Fig.1 基线任务
Fig.2 左侧视觉刺激
Fig.3 右侧视觉刺激
实验为事件相关设计 (event-related design),每个被试扫描一个run,每个run含有99个trials, 每个trial持续时间为2秒。因此总扫描时间为2×99 = 198秒。在99个trials中,最前面和最后面的8个trials均为注视点。其余的83个trials
左边闪烁,右边闪烁的trial,每种有27或28个trials,中包含大致等数目的注视点,
如Fig.4所示(Fig.4 只是示例图,不代表真实扫描顺序)。 1 run=99 trials=99*2秒=198秒 1 trial=2秒 1 run=99 trials=8注视点+83注视点+8注视点
Fig.4 刺激呈现示例图
实验数据由Siemens 3T Trio磁共振机器扫描,其中BOLD功能像为EPI序列扫描(如上介绍),具体参数为:
TR = 2 sec, Slices = 25, dist. Fact = 20%, slice thickness = 3*3*4mm, in-plane resolution = 64*64, voxel size = 3.13*3.13*4.80, horizontal scanning, FOV = 200mm, 12-channel coil, 自下而上间隔扫描
除了功能像,被试还进行了3D结构像的扫描,具体参数为:
T1-MPRAGE, sagittal scanning, in-plane resolution = 256*256, # of slice = 176, voxel size = 1*1*1
本实验将使用BOLD功能像数据。
数据预处理
对BOLD功能像进行数据预处理,原始数据为DICOM格式,需要进行格式转换(Lab1使用MRIcron进行转换,本Lab采用SPM5进行转换,两者相同),然后,进行时间和空间上的校正。下面介绍预处理进行进行时间和空间上校正的详细流程:
1. 将功能像DICOM原始数据放入一个空文件夹内,例如:
D:\\SPM_data\\day_2\\dicom_EPI
2. 新建一个文件夹,例如命名为:D:\\SPM_data\\day_2\\func_preproc 3. 打开Matlab7.1,将SPM5设置为搜索路径,在指令窗口中输入:
cd ‘D:\\SPM_data\\day_2\\func_preproc’ 错了,应该没有单引号4. 在指令窗口中输入:“spm fmri”,打开SPM5
DICOM格式转换
5. 在SPM的按钮窗口中点击 DICOM Import 按钮(如Fig.5)
Fig.5 DICOM Import按钮
6. 在弹出的输入文件选择窗口中选择dicom_EPI文件夹内的所有DICOM原始
数据,点击Done进行确认(如Fig.6)
Fig.6
7. 在弹出的输出路径选择窗口中选择func_preproc文件夹(如Fig.7),点Done
Fig.7