超声–MRI 在体三维成像神经肌肉分区揭示手指特异性控制的神经力学架构

神经肌肉分区为手指特异性运动控制提供了功能基础，然而由于缺乏用于成像的清晰筋膜标志，其体内三维（3D）结构仍未得到解析。在此，我们提出一个多模态成像框架，结合超声与磁共振成像（MRI），以实现指浅屈肌的体积分区分割与体内结构重建。在单指屈曲过程中，由动态超声估计的组织运动方向勾勒出分区轮廓，这些轮廓被映射到3D MRI参考中，以生成体积分区掩膜。以这些掩膜作为约束，纤维束成像重建3D纤维轨迹，并得出各分区特异的架构测量结果。在十名健康个体中，分区拓扑结构与纤维走向与经典尸体解剖一致，且估计的分区能够准确预测表面肌电振幅分布。该框架为手指特异性计算模型提供了3D纤维轨迹与定量参数，为受试者特异的神经肌肉数字孪生与下一代神经肌肉接口奠定了基础。

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