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Exploring the human brain using magnetic resonance imaging and parallel transmission at ultra-high field

EXPAT

Nicolas Boulant (NeuroSpin) vise à appliquer, avec le projet EXPAT, des techniques sophistiquées de conception d'impulsions radiofréquence pour manipuler les spins nucléaires efficacement avec la transmission parallèle sur deux IRM cliniques de Neurospin : l'IRM à 7 Tesla, correspondant à l'état de l'art, et l'unique IRM à 11,7 T qui sera bientôt installé. 

Financement européen: European Research Council (ERC) Starting Grant

ERC-2012-StG_20111109


Published on 1 February 2013

Présentation 

L'exploitation complète de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) à ultra haut champ nécessite des méthodes innovantes pour contrôler l'homogénéité et la sécurité des ondes radiofréquences (RF) haute fréquence utilisées pour acquérir des images. Ceci peut être réalisé en utilisant la transmission parallèle des ondes RF pour augmenter le nombre de degrés de liberté, mais sa complexité en a, jusqu'à présent, dissuadé la large utilisation. L'objectif d'EXPAT est d'appliquer des techniques sophistiquées de traitement de l'information quantique (QIP) pour manipuler efficacement les spins nucléaires avec une transmission parallèle à ultra haut champ sur l'IRM 7 Tesla de pointe et le futur scanner IRM unique à 11,7 Tesla en cours d'installation à NeuroSpin. En apportant une solution pratique à la transmission parallèle à une intensité de champ aussi élevée, EXPAT constituera une avancée majeure pour l'IRM du cerveau.
La conception d'impulsions radiofréquences s'écartant des concepts d'IRM traditionnels sera donc un aspect central de ce projet. Des concepts mathématiques seront appliqués pour décrire efficacement des sous-classes de formes d'onde RF. Un autre aspect novateur sera de revoir entièrement la façon dont la sécurité RF est gérée en prenant directement en compte la température dans la tête humaine pendant l'acquisition et au stade de la conception des impulsions, plutôt que le taux d'absorption spécifique indirect actuellement utilisé en IRM. Le suivi de la température relâchera les contraintes dans la conception des impulsions RF ainsi que dans les stratégies d'acquisition de données d'au moins un facteur de deux, tout en renforçant strictement la sécurité. Une caractérisation du champ radiofréquence par sujet, des validations de modèles, des développements de séquences IRM, des études numériques et un suivi attentif des expériences seront menés pour optimiser la mise en œuvre des nouvelles méthodes.


Durée du projet

6 ans

Subvention

€ 1 499 292

​Nombre de partenaires

1

Date de démarrage​

01 février 2013


Chercheur : Nicolas Boulant

Contact : nicolas.boulant@cea.fr 

Numéro d'agrément : 309674

ERC POC liée à ce projet : UNIPAT


A propos des ERC Starting Grants (STG) et Consolidator Grants (CoG)

Les Starting Grants et Consolidator Grants visent à soutenir des chercheurs talentueux, en pointe ou en voie de l'être, désirant constituer leur propre équipe de chercheurs et mener des recherches indépendantes en Europe. Cette subvention cible les chercheurs prometteurs, qui ont démontré leur potentiel à se hisser au rang des leaders indépendants de la recherche. Elle soutient la création de nouvelles équipes de recherche d'excellence.

Ces subventions sont destinées aux chercheurs de toute nationalité possédant entre 2 et 7 ans (Starting Grants) ou entre 7 et 12 ans (Consolidator Grants) d'expérience depuis l'obtention de leur doctorat (ou diplôme équivalent) avec un parcours scientifique très prometteur.

https://erc.europa.eu/