Magnete, Fluss und Artefakte - Siemens Healthcare
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Funktionelle Bildgebung<br />
84<br />
ZUR DISKUSSION<br />
Der Diffusionstensor<br />
Eine anisotrope Größe stellt man mathematisch<br />
als einen Tensor dar. Dies ist sozusagen der nächste<br />
Dimensionssprung nach Skalaren <strong>und</strong> Vektoren.<br />
Konsequenterweise stellt man den Diffusionstensor<br />
als eine quadratische Matrix dar, bestehend aus<br />
neun Zahlen (3×3 Matrix).<br />
Die drei Diagonalemente der Matrix repräsentieren<br />
die Diffusion in den drei orthogonalen Richtungen.<br />
Die Summe dieser drei Diagonalelemente (Tensor-<br />
Spur, Trace) ergeben das uns bekannte Trace-Bild.<br />
Die Matrixelemente rechts <strong>und</strong> links von der Diagonalen<br />
werden von Werten besetzt, die sich nur im<br />
Vorzeichen unterscheiden. Im Normalfall werden<br />
also lediglich Diffusionsgradienten in 6 Richtungen<br />
benötigt, um den kompletten Diffusionstensor zu<br />
füllen. Zur Darstellung komplizierter Anisotropie<br />
werden jedoch sogar 12 oder mehr unterschiedliche<br />
Diffusionsgradienten eingesetzt.<br />
Diese Technik nennt man Diffusion Tensor Imaging<br />
(DTI) oder auch Multi-Directional Diffusion Weighting<br />
(MDDW). Mit ihrer Hilfe kann man beispielsweise Faserverbindungen<br />
der weißen Substanz oder einzelne Kerngebiete<br />
der tiefen grauen Substanz abgrenzen bzw.<br />
selektiv darstellen.