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第二屆模式動(dòng)物磁共振影像技術(shù)研學(xué)班

來(lái)源:設(shè)施辦公室發(fā)布日期：2024-07-18 【字號(hào)：大中小】

人類探索生命奧秘的每一次重大進(jìn)步，都離不開(kāi)基于模式動(dòng)物的基礎(chǔ)研究。統(tǒng)計(jì)表明，超過(guò)三分之二的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)源于動(dòng)物研究。特別是以非人靈長(zhǎng)類、犬類、嚙齒類以及實(shí)驗(yàn)豬為代表的模式動(dòng)物，在研究多種疾病發(fā)生發(fā)展機(jī)制、揭秘物種起源、破解遺傳奧秘、探索大腦神經(jīng)機(jī)制等方面起著重要的作用。

磁共振成像作為一種非侵入式成像技術(shù)，是模式動(dòng)物研究的重要手段之一。通過(guò)多模態(tài)磁共振影像數(shù)據(jù)尋找可靠的影像學(xué)生物標(biāo)記、解析模式動(dòng)物結(jié)構(gòu)特征和功能活動(dòng)，進(jìn)而探索相關(guān)器官結(jié)構(gòu)和功能的演化規(guī)律，助力人類發(fā)育、衰老、遺傳及相關(guān)疾病的研究。

本次研學(xué)班聚焦于模式動(dòng)物磁共振神經(jīng)影像的創(chuàng)新型采集模式與分析技術(shù)，結(jié)合當(dāng)前模式動(dòng)物大腦認(rèn)知發(fā)育和腦疾病等領(lǐng)域的科研熱點(diǎn)進(jìn)行深入交流，旨在幫助模式動(dòng)物相關(guān)研究領(lǐng)域的科研人員了解磁共振成像基礎(chǔ)知識(shí)與掃描技術(shù)，并快速掌握模式動(dòng)物磁共振神經(jīng)影像數(shù)據(jù)分析方法，探討模式動(dòng)物前沿技術(shù)熱點(diǎn)、創(chuàng)新項(xiàng)目管理與技術(shù)轉(zhuǎn)化經(jīng)驗(yàn)分享，為后續(xù)研究課題的開(kāi)展與成果落地提供有力支撐。我們鼓勵(lì)大家攜帶自己的數(shù)據(jù)及疑惑與會(huì)，以便獲得更具體的指導(dǎo)，進(jìn)而有效提升研討效果。

此次研學(xué)班由聯(lián)影研究院主辦，并邀請(qǐng)了多位模式動(dòng)物研究領(lǐng)域的專家學(xué)者分享最新成果與創(chuàng)新項(xiàng)目轉(zhuǎn)化經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，由聯(lián)影研究院和部分專家共同組成技術(shù)組，為大家詳細(xì)拆解模式動(dòng)物磁共振神經(jīng)影像創(chuàng)新型數(shù)據(jù)采集與分析的全流程。研學(xué)班所用數(shù)據(jù)由中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所和武漢聯(lián)影生命科學(xué)儀器有限公司提供支持。在分享模式動(dòng)物磁共振影像數(shù)據(jù)分析技術(shù)、前沿?zé)狳c(diǎn)和創(chuàng)新技術(shù)轉(zhuǎn)化的同時(shí)，研學(xué)班也致力于為廣大模式動(dòng)物科研工作者搭建良好的合作交流平臺(tái)，共同推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研醫(yī)融合發(fā)展。

時(shí)間：

2024年8月5日-8月9日，共計(jì)5天4晚

地點(diǎn)：

云南省昆明市官渡區(qū)希爾頓歡朋酒店（8月5日-8月8日）

地址：云南省昆明市官渡區(qū)環(huán)城東路488號(hào)

地點(diǎn)：

中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所花紅洞園區(qū)（8月9日）

地址：云南省昆明市西山區(qū)寶花路與Z203交叉口（由會(huì)務(wù)組安排車輛統(tǒng)一往返）

部分授課專家介紹

毛軍文北京腦科學(xué)與類腦研究所

中國(guó)腦成像聯(lián)盟秘書長(zhǎng)，中國(guó)認(rèn)知科學(xué)學(xué)會(huì)腦成像分會(huì)秘書長(zhǎng)，北京腦科學(xué)與類腦研究所首任科研總監(jiān)，研究員，博士生導(dǎo)師。北京師范大學(xué)畢業(yè)，原軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院科技部副部長(zhǎng)，牽頭承擔(dān)國(guó)家新藥創(chuàng)制重大專項(xiàng)、國(guó)家863計(jì)劃等重點(diǎn)課題十余項(xiàng)，獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，獲國(guó)際PCT專利1項(xiàng)，國(guó)家發(fā)明專利4項(xiàng)。擔(dān)任國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家科技成果獎(jiǎng)評(píng)審專家，北京市自然科學(xué)基金、科技成果、人才項(xiàng)目評(píng)審專家。

劉寧中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所

中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所腦與認(rèn)知科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員、博士生導(dǎo)師。主持和參與多項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)科研項(xiàng)目，包括科技部科技創(chuàng)新2030-“腦科學(xué)與類腦研究”重大項(xiàng)目、國(guó)家自然基金委重點(diǎn)項(xiàng)目、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)和前沿科學(xué)重點(diǎn)研究項(xiàng)目等。在《Nature Communications》、《Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)》、《Brain Stimulation》等知名期刊上發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文20余篇。

劉賜融中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心

中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學(xué)研究所）研究員、博士生導(dǎo)師。自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金項(xiàng)目（海外）獲得者。主持和參加了國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，科技部科技創(chuàng)新2030-“腦科學(xué)與類腦研究”重大項(xiàng)目等。主要研究方向?yàn)槟X圖譜、腦網(wǎng)絡(luò)和小動(dòng)物磁共振成像（狨猴，小鼠）研究。以通訊作者或第一作者在《Nature Neuroscience》、《Nature Communications》、《National Science Review》以及《Neuroimage》等知名期刊上發(fā)表文章。

杜飛軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院

軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院某中心副主任、副研究員。長(zhǎng)期從事醫(yī)學(xué)科研管理工作，在科技獎(jiǎng)勵(lì)組織等方面具有豐富的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。曾組織獲得包括國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)、國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)在內(nèi)的70余項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)高等級(jí)科技獎(jiǎng)項(xiàng)?，F(xiàn)擔(dān)任軍隊(duì)醫(yī)學(xué)科研管理學(xué)專業(yè)委員會(huì)青年組成員、中華醫(yī)學(xué)科研管理雜志青年編委。

王超越上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像先進(jìn)技術(shù)研究院

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像先進(jìn)技術(shù)研究院研究員，兼任牛津大學(xué)腦功能磁共振成像中心（FMRIB）學(xué)術(shù)訪問(wèn)研究員。博士畢業(yè)于牛津大學(xué)臨床神經(jīng)科學(xué)系。以第一或通訊作者在《Nature Neuroscience》、《NeuroImage》、《Journal of Magnetic Resonance Imaging》等期刊發(fā)表論文多篇。作為主要合作者參與多項(xiàng)研究，成果發(fā)表于《Nature》、《PLOS Medicine》、《eLife》等期刊。

陳南暉中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所

中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所公共技術(shù)中心核磁成像部門主管，醫(yī)學(xué)學(xué)士、神經(jīng)科學(xué)博士。在獼猴行為電生理研究方面經(jīng)驗(yàn)豐富，擅長(zhǎng)電生理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、大規(guī)模數(shù)據(jù)并行計(jì)算、腦電數(shù)據(jù)分析和實(shí)驗(yàn)軟件編制。主持過(guò)7個(gè)國(guó)家、省市級(jí)科研項(xiàng)目，發(fā)表了19篇SCI論文，擁有9個(gè)授權(quán)專利，并獨(dú)立研發(fā)了5款科學(xué)實(shí)驗(yàn)軟件。具有6年聯(lián)影3T核磁成像設(shè)備的使用經(jīng)驗(yàn)，支持了二十多個(gè)項(xiàng)目的核磁掃描。

日程安排

主題一：腦科學(xué)前沿技術(shù)與模式動(dòng)物磁共振實(shí)驗(yàn)流程經(jīng)驗(yàn)交流

Day1: 8月5日上午

08:30 – 09:00 開(kāi)營(yíng)儀式

09:00 – 10:00 獼猴腦內(nèi)的物體顏色知識(shí)表征

10:00 – 11:00 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物準(zhǔn)備流程介紹

11:00 – 11:50 聯(lián)影模式動(dòng)物磁共振采集與分析解決方案介紹

11:50 – 13:30茶歇、午餐

主題二：基于MRI解析模式動(dòng)物大腦結(jié)構(gòu)——分割、配準(zhǔn)與定量分析

Day1: 8月5日下午

13:30 – 14:20 非人靈長(zhǎng)類、人腦解剖基礎(chǔ)知識(shí)介紹

14:30 – 15:20 模式動(dòng)物磁共振結(jié)構(gòu)像采集方案介紹

15:30 – 16:20 基于體素的形態(tài)學(xué)分析(VBM)：非人靈長(zhǎng)類

16:30 – 17:20 基于體素的形態(tài)學(xué)分析(VBM)：嚙齒類

17:20 – 17:30 現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)

Day1: 8月5日晚間

19:00 – 19:50 shell腳本基本語(yǔ)法介紹

20:00 – 20:50 結(jié)構(gòu)像分析技術(shù)交流與經(jīng)驗(yàn)分享

Day2: 8月6日上午

09:00 – 09:50 統(tǒng)計(jì)分析

10:00 – 10:50 基于形變的大腦形態(tài)學(xué)分析介紹：Deformation-based morphometry

11:00 – 11:50 基于表面的非人靈長(zhǎng)類大腦形態(tài)學(xué)分析：Surface-based morphometry

11:50 – 13:30茶歇、午餐

主題三：基于MRI解析模式動(dòng)物大腦功能活動(dòng)：靜息態(tài)fMRI

Day2: 8月6日下午

13:30 – 14:20 功能磁共振成像基本原理及其在認(rèn)知科學(xué)與疾病中的應(yīng)用

14:30 – 15:20 靜息態(tài)fMRI預(yù)處理流程1：數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)檢查

15:30 – 16:20 靜息態(tài)fMRI預(yù)處理流程2：時(shí)間層校正、頭動(dòng)校正、協(xié)變量回歸

16:30 – 17:20 靜息態(tài)fMRI預(yù)處理流程3：空間標(biāo)準(zhǔn)化與平滑

17:20 – 17:30 現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)

Day2: 8月6日晚間

19:00 – 19:50 批處理技術(shù)介紹

20:00 – 20:50 靜息態(tài)功能像分析技術(shù)交流與經(jīng)驗(yàn)分享

Day3: 8月7日上午

09:00 – 09:50 BOLD信號(hào)特征分析：局部一致性、低頻振幅

10:00 – 10:50 靜息態(tài)功能連接

11:00 – 11:50 結(jié)果呈現(xiàn)與可視化

11:50 – 13:30 茶歇、午餐

主題四：基于MRI解析模式動(dòng)物大腦功能活動(dòng)：清醒實(shí)驗(yàn)動(dòng)物任務(wù)態(tài)fMRI

Day3: 8月7日下午

13:30 – 14:20 任務(wù)態(tài)fMRI實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理及一般原則

14:30 – 15:20 廣義線性模型基本原理與實(shí)現(xiàn)

15:30 – 16:20 任務(wù)態(tài)fMRI一階分析

16:30 – 17:20 統(tǒng)計(jì)分析考慮與常見(jiàn)問(wèn)題

17:20 – 17:30 現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)

Day3: 8月7日晚間

19:00 – 19:50 模式動(dòng)物任務(wù)態(tài)fMRI實(shí)驗(yàn)常見(jiàn)問(wèn)題及其注意事項(xiàng)

20:00 – 20:50 任務(wù)態(tài)功能像分析技術(shù)交流與經(jīng)驗(yàn)分享

主題五：基于MRI解析模式動(dòng)物大腦白質(zhì)纖維束——定量分析與纖維束追蹤

Day4: 8月8日上午

09:00 – 09:50 模式動(dòng)物彌散像基本概念及其在神經(jīng)科學(xué)中的應(yīng)用

10:00 – 10:50 彌散像預(yù)處理流程1：降噪、圖像均勻性矯正

11:00 – 11:50 彌散像預(yù)處理流程2：形變矯正、渦流矯正

11:50 – 13:30 茶歇、午餐

Day4: 8月8日下午

13:30 – 14:20 模式動(dòng)物磁共振彌散像采集方案介紹

14:30 – 15:20 高級(jí)彌散模型及自定義梯度表制作介紹

15:30 – 16:20 DTI模型定量參數(shù)計(jì)算與ROI分析

16:30 – 17:20 纖維束追蹤

17:20 – 17:30 現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)

Day4: 8月8日晚間

19:00 – 19:50 STAR軟件介紹

20:00 – 20:50 彌散像分析技術(shù)交流與經(jīng)驗(yàn)分享

主題六：多模態(tài)模式動(dòng)物神經(jīng)影像前沿技術(shù)進(jìn)展

Day5: 8月9日（中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所花紅洞園區(qū)，由會(huì)務(wù)組安排車輛統(tǒng)一往返）

09:00 – 11:50 中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所參觀交流

·實(shí)驗(yàn)動(dòng)物掃描參觀交流

·模式動(dòng)物表型與遺傳研究國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施參觀

11:50 – 13:30 茶歇、午餐

13:30 – 14:00 腦科學(xué)前沿技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)及應(yīng)用前景分析

14:00 – 15:00 Ultra-high?Resolution?MR?Imaging?for?Comparative??Neuroanatomy

15:00 – 16:00 Phenotypic and genetic associations of magnetic susceptibility measures in brain imaging

16:00 – 16:30 科技獎(jiǎng)勵(lì)的組織與籌劃

16:30 – 17:00 結(jié)營(yíng)總結(jié)

會(huì)員注冊(cè)說(shuō)明

注冊(cè)費(fèi)用：5000元/人

費(fèi)用說(shuō)明：包含資料費(fèi)、培訓(xùn)費(fèi)、場(chǎng)地費(fèi)、茶歇及午餐費(fèi)等，其余餐食及住宿費(fèi)用自理，可開(kāi)具發(fā)票

注冊(cè)福利：注冊(cè)及繳費(fèi)成功后，可獲得由聯(lián)影研究院自主研發(fā)的磁共振神經(jīng)影像高級(jí)分析軟件---STAR個(gè)人版（具體介紹見(jiàn)文末）六個(gè)月免費(fèi)優(yōu)先使用權(quán)

注冊(cè)方式：掃描下方二維碼，根據(jù)頁(yè)面提示完成注冊(cè)及費(fèi)用支付

說(shuō)明：

會(huì)員名額上限45人，先到先得。

注冊(cè)并繳費(fèi)成功后，會(huì)務(wù)組將會(huì)以短信形式發(fā)送注冊(cè)成功通知，并由工作人員進(jìn)行后續(xù)微信入群溝通，請(qǐng)及時(shí)關(guān)注短信或微信消息。

住宿推薦

云南省昆明市官渡區(qū)環(huán)城東路488號(hào)希爾頓歡朋酒店

路線指導(dǎo)

昆明長(zhǎng)水國(guó)際機(jī)場(chǎng)至希爾頓歡朋酒店：機(jī)場(chǎng)中心地鐵站B口→乘坐6號(hào)線（塘子巷方向）6站→岔街地鐵站C口出站→希爾頓歡朋酒店大堂

昆明南站至希爾頓歡朋酒店(步行少)：昆明南站火車站地鐵站→乘坐4號(hào)線（金川路方向）17站→菊華地鐵站站內(nèi)換乘198米→乘坐6號(hào)線（塘子巷方向）2站→岔街地鐵站C口出站→希爾頓歡朋酒店大堂

昆明南站至希爾頓歡朋酒店(換乘少)：昆明南站火車站地鐵站→乘坐4號(hào)線（金川路方向）19站→大樹(shù)營(yíng)地鐵站E口出站→希爾頓歡朋酒店大堂

昆明火車站至希爾頓歡朋酒店：推薦打車直達(dá)，火車站距離酒店約4公里

STAR軟件介紹：

Superior Toolbox for Analyzing magnetic Resonance images (STAR)是一款集磁共振影像實(shí)用工具、質(zhì)量評(píng)價(jià)、高級(jí)分析功能與磁共振信號(hào)模擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為一體的系統(tǒng)化集成軟件。實(shí)用工具中涵蓋了日?？蒲泄ぷ魉璧囊幌盗泄δ?，包括：圖像顯示、數(shù)據(jù)整理與格式轉(zhuǎn)換、彌散自定義梯度表設(shè)計(jì)及生理信號(hào)提取等功能；影像質(zhì)量評(píng)價(jià)部分，涵蓋了水模及常用神經(jīng)科研模態(tài)（結(jié)構(gòu)、功能及彌散等）的多種定量指標(biāo)，并結(jié)合公開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)形成的大樣本評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，能夠?yàn)橛脩籼峁┛焖?、可靠且穩(wěn)定的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)報(bào)告，從數(shù)據(jù)采集源頭保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的無(wú)偏性；高級(jí)分析功能則涵蓋了多種高級(jí)彌散模型計(jì)算、定量磁化率成像計(jì)算等一系列復(fù)雜的磁共振影像計(jì)算功能，可為用戶提供一鍵式定量指標(biāo)計(jì)算及分析報(bào)告生成；磁共振信號(hào)模擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K可為用戶優(yōu)化掃描協(xié)議參數(shù)、理解信號(hào)演化過(guò)程等提供便捷直觀的平臺(tái)。

STAR軟件分為個(gè)人版和工作站版，個(gè)人版?zhèn)戎赜谳p量化，用戶可在個(gè)人PC端安裝與使用，支持Windows、macOS及Linux多平臺(tái)操作使用。工作站版則具備強(qiáng)大的算力功能，能夠輕松實(shí)現(xiàn)圖像渲染、復(fù)雜算法高速運(yùn)算等一系列功能。STAR軟件致力于打造磁共振影像分析綜合性工具，為臨床前及臨床科研提供聯(lián)影獨(dú)有的全流程磁共振影像技術(shù)支持。

聯(lián)影模式動(dòng)物創(chuàng)新解決方案：

聯(lián)影與中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所合作研發(fā)了12通道麻醉獼猴專用頭線圈及立體定位儀以及12通道清醒獼猴專用頭線圈及配套猴椅等多款動(dòng)物定制化線圈及掃描輔助設(shè)備，在提升成像質(zhì)量的同時(shí)，也極大的優(yōu)化了模式動(dòng)物掃描工作流。

Multiplex (MTP)是聯(lián)影獨(dú)家研發(fā)的3D多參數(shù)定量磁共振成像方案，從序列設(shè)計(jì)到圖像重建進(jìn)行了全流程創(chuàng)新，使 MTP 通過(guò)單次快速掃描便能夠得到包括 T1 Mapping、T2* Mapping、PD Mapping、QSM 等多種定量圖以及 aT1W、SWI 等多種加權(quán)圖，實(shí)現(xiàn)了一次掃描產(chǎn)生多種對(duì)比度圖像的效果，有助于科研工作者從多角度研究模式動(dòng)物組織的不同特性。

智能光梭成像技術(shù)（AI-assisted Compressed Sensing，ACS）是以人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為核心的一種新型磁共振加速技術(shù)，通過(guò)使用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）加速圖像采集，可以顯著降低掃描時(shí)間，從而有效減少動(dòng)物影像數(shù)據(jù)采集時(shí)間，有助于確保實(shí)驗(yàn)動(dòng)物安全。

模式動(dòng)物表型與遺傳研究設(shè)施

第二屆模式動(dòng)物磁共振影像技術(shù)研學(xué)班