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
emanon发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
无花果应助lyy采纳,获得10
1秒前
孙崇翔完成签到,获得积分10
2秒前
脑洞疼应助chendi20082009采纳,获得10
2秒前
如意康发布了新的文献求助10
2秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
星辰大海应助kiwi采纳,获得10
2秒前
2秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
2秒前
三九发布了新的文献求助10
3秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
3秒前
英姑应助喜悦乐巧采纳,获得10
3秒前
3秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
3秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
3秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
qianpeng发布了新的文献求助20
4秒前
CodeCraft应助小丑采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
summer发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
6秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
6秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
7秒前
Daiyushi发布了新的文献求助10
7秒前
Rita发布了新的文献求助10
8秒前
zlc完成签到,获得积分10
9秒前
cat发布了新的文献求助10
9秒前
ytdhfuyvjk发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
10秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
10秒前
盒盒怪发布了新的文献求助10
10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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Cognitive Psychology in a Changing World 800
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
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 7685618
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9249090
关于积分的说明 19955923
捐赠科研通 7258786
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3289258
关于科研通互助平台的介绍 2446285
邀请新用户注册赠送积分活动 2293468