PhysiofUS : a tissue-motion based method for heart and breathing rate assessment in neurofunctional ultrasound imaging

呼吸 超声波 运动(物理) 超声成像 医学 计算机视觉 放射科 生物医学工程 计算机科学 解剖
作者
Nili Zucker,Samuel Diebolt,Francisco Camara Pereira,Jérôme Baranger,Isabella Hurvitz,Charlie Demené,Bruno-Félix Osmanski,Nathalie Ialy-Radio,Valérie Biran,Olivier Baud,Sophie Pezet,Thomas Deffieux,Mickaël Tanter
出处
期刊: [Cold Spring Harbor Laboratory]
标识
DOI:10.1101/2024.09.22.614324
摘要

Recent studies have shown growing evidence that brain function is closely synchronised with global physiological parameters. Heart rate is linked to various cognitive processes and previous research has also demonstrated a strong correlation between neuronal activity and breathing. These findings highlight the significance of monitoring these key physiological parameters during neuroimaging as they provide valuable insights into the overall brain function. Today, in neuroimaging, assessing these parameters required additional cumbersome devices or implanted electrodes. In this work, we performed ultrafast ultrasound imaging both in rodents and human neonates, and we extracted heart and breathing rates from local tissue motion assessed by raw ultrasound data processing. Such 'PhysiofUS' automatically select two specific and optimal brain regions with pulsatile tissue signals to monitor such parameters. We validated the correspondence of these periodic signals with heart and breathing rates assessed using gold-standard electrodes in various conditions in rodents. We also validated Physio-fUS imaging in a clinical environment using conventional ECG. We show the potential of fUS imaging as an integrative tool for simultaneously monitoring physiological parameters during neurofunctional imaging. Beyond the technological improvement, this innovation could enhance our understanding of the link between breathing, heart rate and neurovascular activity both anesthetised in preclinincal research and clinical functional ultrasound imaging.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ty发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
阔达的凡完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
joilol完成签到,获得积分10
2秒前
上邪发布了新的文献求助20
2秒前
2秒前
SamYang发布了新的文献求助10
2秒前
ver完成签到,获得积分10
2秒前
大力的冬萱应助火丙子采纳,获得20
2秒前
lulufighting发布了新的文献求助10
3秒前
feiyue126应助爱听歌的复天采纳,获得10
5秒前
在水一方应助伶俐绿柏采纳,获得10
6秒前
olso发布了新的文献求助10
7秒前
哐哐完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
liuzhixiang发布了新的文献求助10
8秒前
难过冰淇淋应助xingmeng采纳,获得10
8秒前
ji完成签到,获得积分20
9秒前
林新煌发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI6.2应助毛果采纳,获得10
9秒前
吴彦祖发布了新的文献求助10
10秒前
小荷完成签到,获得积分10
10秒前
Peyton Why发布了新的文献求助10
10秒前
LWDYF完成签到,获得积分10
10秒前
jxr发布了新的文献求助10
11秒前
隐形曼青应助萨芬撒采纳,获得10
12秒前
Orange应助zzzz采纳,获得10
13秒前
14秒前
JingY发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
黎耀辉发布了新的文献求助10
17秒前
情怀应助对手采纳,获得10
17秒前
18秒前
mm发布了新的文献求助10
19秒前
崔圈儿发布了新的文献求助10
19秒前
NguyenRe18发布了新的文献求助30
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Structural Analysis 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7351771
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8963204
关于积分的说明 19041046
捐赠科研通 7001013
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3221374
关于科研通互助平台的介绍 2385854
邀请新用户注册赠送积分活动 2201812