用于7T全脑代谢物图谱的Rosette光谱成像：加速潜力与可重复性

全脑质子磁共振波谱成像（1H-MRSI）是一种评估大脑神经化学分布的非侵入性技术，为脑功能和神经疾病提供了宝贵的见解。它在超高场强（$\geq$7T）下得益于信噪比的提高。然而，1H-MRSI仍然面临一些挑战，例如采集时间长以及来自水和脂质的严重信号污染。在本研究中，开发了使用Rosette轨迹的2D和3D短TR/TE 1H-FID-MRSI序列，空间分辨率分别为4.48$\times$4.48 mm$^2$和4.48$\times$4.48$\times$4.50 mm$^3$。使用优化的总持续时间为76 ms的五变量角度高斯脉冲短总时长（FAST）水抑制方案抑制水信号，并使用L2正则化方法去除脂质信号。在2D和3D采集中，分别以16次平均和1次平均在5分40秒内获得了主要1H代谢物的代谢物图谱。显示出优异的会话间可重复性，N-乙酰-L-天冬氨酸（NAA）、谷氨酸（Glu）、氯化胆碱和甘油磷酸胆碱（tCho）、肌酸和磷酸肌酸（tCr）以及甘氨酸和肌醇（Gly+Ins）的变异系数（CV）低于6%。为了探索进一步加速采集的潜力，对3D数据集进行了回顾性压缩感知应用。对于Glu、NAA、tCr和tCho的代谢物图谱，结构相似性指数（SSIM）在$R = 2$和$R = 3$时分别保持在0.85和0.8以上，表明有可能将采集时间进一步减少到约2分钟。