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第三章 結果
圖 3-1 LCModel 分析出的結果。紅色實線為 LCModel 所非分析出來的結果，黑色實線的部分 為原始頻譜(a) S/N=23，CRLB(NAA、tCr、tcho、Glx、Glu)=3、3、6、7、7 (b) S/N=23，CRLB(NAA、
tCr、tcho、Glx、Glu)=3、3、6、8、9。另外無相位循環部分(c) S/N=16，CRLB(NAA、tCr、tcho、
Glx、Glu)=3、3、8、16、10 (d) S/N=17，CRLB(NAA、tCr、tcho、Glx、Glu)=3、4、9、8、7。
圖 3-1(a) 相位循環實驗於視覺刺激時得到第 14 張頻譜，受試者 A
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圖 3-1(b) 相位循環實驗於無視覺刺激時得到第 28 張頻譜，受試者 A
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圖 3-1(c) 無相位循環實驗於視覺刺激時得到第 14 張頻譜，受試者 A
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圖 3-1(d) 無相位循環於無視覺刺激時得到第 28 張頻譜，受試者 A
濃度的同步現象
在無相位循環的實驗下，會觀察到代謝物濃度具有同步的現象，如圖 3-2(a)，為代謝物濃度隨 時間的變化，總共 64 組，紅線標示出所有代謝物在同一時間點，計算得到的濃度有同步上升 或下降的情形，且與視覺刺激流程較無關聯性，在無相位循環實驗得到的代謝物濃度隨時間的 變化，則代謝物之間無明顯相關性，如圖 3-2(b)。
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(a) (b)
圖 3-2 五種代謝物濃度隨時間變化圖，(a)無相位循環實驗 (b) 相位循環實驗
我們計算每組實驗之五種代謝物之間的相關係數，藉此觀察此同步現象現象是否在無相位循環 下為常態，並與相位循環結果比較，如圖 3-3，計算後的矩陣以方格圖之顏色表示不同代謝物 濃度之間的相關係數大小，以暖色系代表相關係數大於零；冷色系代表相關係數小於零；對角 線的部分為同一次實驗相同的代謝物自身的相關係數，故相關係數皆為 1，可以觀察到無論受 試者 A 或 B，均在無相位循環時，相關係數有較大的趨勢。
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圖 3-3(a)
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圖 3-3(b)
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圖 3-3(c)
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圖 3-3(d)
圖 3-3 代謝物濃度相關係數(a)受試者 A,6 次實驗(NO_PC)，(b)受試者 A,6 次實驗(PC)，(c) 受 試者 B,5 次實驗(NO_PC)，(d)受試者 B,6 次實驗(PC)
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圖 3-4 受試者 A 經過 Fisher z transformation 後的的群體相關係數比較(PC/NO_PC)-0.2
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圖 3-5 受試者 B 經過 Fisher z transformation 後的的群體相關係數比較(PC/NO_PC)
頻譜品質 CRLB 及 SNR(PC/NO_PC) 8.77%-16.48%間，在受試者 B，PC 實驗得到的 Glu 及 Glx 的 CRLB，約在 7.69%-17.77%間，
NO_PC 則在 11.63%-16.44%間，依據以上結果，為避免量化代謝物濃度同步造成的影響，以 及量化穩定度的部分，在後續視覺刺激實驗統計分析的部分，則以相位循環為主。
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NAA 2.69±0.47 2.97±0.18 2.11±0.31 2.44±0.50 2.64±0.48 2.98±0.13 tCr 3.00±0.00 3.00±0.00 3.00±0.00 3.00±0.00 2.98±0.22 3.00±0.00 tcho 6.28±0.79 6.03±0.62 5.83±0.52 6.31±0.66 6.17±0.92 5.97±0.62 Glx 8.44±1.04 8.14±0.83 7.42±0.53 8.38±0.58 10.03±1.44 8.95±0.88 Glu 8.14±0.73 8.02±0.60 7.47±0.62 8.41±0.68 9.88±1.23 8.83±0.70 SNR 22.47±1.10 22.06±0.69 23.61±0.70 22.36±0.68 21.20±1.26 21.69±0.69
NO_PC VC1 VC2 VC3 VC4 VC5 VC6
NAA 3.05±0.58 3.36±0.55 2.94±0.35 3.95±0.72 2.97±0.56 3.63±0.65 tCr 3.47±0.50 3.98±0.49 3.02±0.13 4.95±0.76 3.19±0.39 4.19±0.47 tcho 8.19±0.73 8.94±1.39 6.44±0.59 11.14±2.42 7.44±0.69 9.38±1.25 Glx 10.09±2.36 16.48±2.56 8.89±0.78 13.50±3.39 9.13±1.42 12.92±2.81 Glu 8.77±1.22 14.70±2.30 8.72±0.93 11.45±2.27 8.28±1.23 10.25±1.21 SNR 16.75±1.11 10.77±1.15 20.02±1.03 10.14±1.75 16.81±1.87 13.00±0.93
表 3-2 各代謝物之 CRLB，受試者 B_PC/NO_PC SubB(mean±SD)
PC VC1 VC2 VC3 VC4 VC5 VC6
NAA 2.89±0.31 3.36±0.90 2.33±0.47 2.38±0.49 3.06±0.50 2.63±0.49 tCr 3.00±0.00 3.69±0.81 2.89±0.31 2.84±0.37 3.20±0.41 3.00±0.00 tcho 5.11±0.31 8.14±1.66 5.23±0.46 6.98±0.63 6.48±1.14 7.61±0.58 Glx 11.11±1.13 16.64±8.14 8.30±1.42 9.84±0.98 17.56±10.99 11.08±1.03 Glu 10.14±1.49 16.22±8.21 7.69±1.02 9.84±0.98 17.77±12.22 11.08±1.03 SNR 18.69±0.64 16.42±2.86 22.06±0.73 19.05±1.40 18.75±2.44 17.13±1.16
NO_PC VC1 VC2 VC3 VC4 VC5
NAA 3.31±0.53 3.17±0.46 3.05±0.28 2.81±0.39 2.95±0.33 tCr 4.02±0.45 3.48±0.50 3.30±0.46 3.00±0.00 3.19±0.39 tcho 8.92±1.40 7.94±1.18 8.42±1.65 6.66±0.48 7.63±0.79 Glx 16.44±2.54 13.94±2.40 11.63±2.35 13.38±1.43 14.39±4.02 Glu 14.67±2.30 13.03±2.59 11.63±2.35 13.28±1.45 14.00±3.98 SNR 10.77±1.15 13.72±1.54 14.31±1.10 15.09±1.03 14.61±1.29
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視覺刺激代謝物濃度分析
我們先以 LCModel 分析每次相位循環實驗所得到的 64 張頻譜，得到每種代謝物在時間序列上 的濃度隨時間變化，並將同一位受試者的每次實驗點對點做平均所得到的平均結果，如圖 3-6、
及 3-7，每個點所得到的時間解析為 120 秒，兩位受試者的代謝物隨時間變化曲線，並無發現 與視覺刺激有一致的趨勢。
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圖 3-6 受試者 A，六組實驗 NAA、tCr、tcho、Glx、Glu 濃度隨時間的變化，平均值±標準差
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圖 3-7 受試者 B，六組實驗 NAA、tCr、tcho、Glx、Glu 濃度隨時間的變化，平均值±標準差
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我們另外透過區塊平均，觀察代謝濃度的變化，圖 3-8 為受試者 A 的相位循環實驗為透過 LCModel 分析後的頻譜資訊，頻譜平均張數為所有有視覺刺激的點數共 32 張，圖 3-8(a)，以 及所有沒有視覺刺激的點數共 32 張，圖 3-8(b)，CRLB(NAA、tCr、tcho、Glx、Glu)分別為 2、
3、5、6、9 及 2、3、5、6、6，SNR 分別為 31 及 30，圖 3.9 則為將 LCModel 所 fitting 出來的 頻譜曲線將有刺激(Stim)減去無刺激(Rest)並比較濃度的差異。
圖 3-8(a)
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圖 3-8(b)
圖 3-8 受試者 A(VC3) LCModel 分析之結果(a)視覺刺激，(b)無視覺刺激之譜線
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Rest 部分則包含 I，III，V；我們將頻譜先平均後，再由 LCModel 計算濃度，然後得到每位受 試者各次實驗相同區域的平均以及標準差，如圖 3.10 及 3.11，並無發現明顯刺激及非刺激時 的濃度變化，而統計分析結果整理於表 3-3、表 3-4，僅受試者 B 的 Stim-Rest(NAA，+0.87%) 具統計意義(p=0.03)。
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NAA tCr tcho Glx Glu
Concentration (IU)
NAA tCr tcho Glx Glu
Concentration (IU)
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Concentration,N=6 subA(mean first)II-I(IU) Chande(%) IV-I(IU) Change(%) Sti-Rest(IU) Change(%) NAA 0.02 0.13 0.16 1.03 -0.06 -0.43 Concentration,N=6 subB(mean first)
II-I(IU) Change(%) IV-I(IU) Change(%) Sti-Rest(IU) Change(%) NAA -0.03 -0.20 -0.57 -3.74 0.13 0.87*
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Rest 的部分雖然在 CRLB 上都過大(CRLB>900)，卻在頻譜相減後在 Lac(1.33ppm)有所增加，圖 3-9。
本研究以相同受試者在 3T 進行 fMRS 實驗，結果並無法反映出視覺刺激時造成的代謝物 變化，但提供了動態掃描時頻譜品質上的參考依據，針對相位循環的使用，會在動態掃描時，
會造成代謝物量化時的影響，使其無法反應出實際的動態變化趨勢，因此相位循環對於動態掃 描仍是需要的。