이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

T1-가중치 MRI 이미지에서 외피 회색 물질의 자동된 분할

8.7K 조회수

⸱

DOI:

10.3791/58198

⸱

2019년 1월 7일

이 논문에서

요약

이 프로토콜 구조 T1 가중치 mri 회색 물질 볼륨의 정량화에 대 한 사용할 수 있는 회색 문제 지역 윤곽을 그리 다를 7 다른 자동된 분할 도구를 적용 하는 과정을 설명 합니다.

초록

Neuroimaging 연구, 내 최근 연구의 여러 뇌 볼륨을 생성 하기 위해 다른 분할 도구를 사용 하 여 발생할 것으로 생각 되는 체적 연구 결과에서 연구 사이 차이의 영향을 논의 했다. 여기, 회색 물질 두뇌 내의 세그먼트에 사용할 수 있는 7 가지 자동화 된 도구에 대 한 처리 파이프라인 제공 됩니다. 프로토콜 T1 가중치 MRI 검사에서 회색 물질 볼륨을 생성 하기 위한 가장 정확한 방법의 찾을 것을 목표로 하는 연구자는 초기 단계를 제공 합니다. 자세한 시각적 품질 관리를 수행 하는 단계도 원고에 포함 됩니다. 이 프로토콜 잠재적인 세분화 도구의 범위를 커버 하 고 전체 코 호트에 적용할 하나를 선택 하기 전에 그들의 데이터의 하위 집합 내에서 이러한 도구의 성능을 비교 하는 사용자를 장려 한다. 또한, 프로토콜 다른 뇌 영역의 세분화에 더 일반화 될 수 있습니다.

서론

Neuroimaging 임상 모두에서 널리 이용 되 고 설정 연구. 뇌 자기 공명 영상 (MRI) 검사;에서 볼륨을 계량 연구의 재현성을 개선 하기 위해 현재 이동이 있다 따라서, 그것은 중요 한 조사 표준화 및 최적화 방법1의 향상 지역 볼륨으로 MRI 검사를 세그먼트에 대 한 사용 가능한 MRI 도구를 사용 하는 경험을 공유. 이 프로토콜 T1 가중치 MRI 검사에서 외피 회색 물질 (CGM; 회색 물질 바꾸어 지역 제외) 세그먼트를 7 가지 도구를 사용 하는 단계별 가이드를 제공 합니다. 이러한 도구 이전 세분화 방법2는 가변 성능 도구는 헌팅턴 병 일대에 사이 증명의 방법론 비교에 사용 되었다. 이러한 도구의 성능을 서로 다른 데이터 집합 마다 다를 것으로 생각 됩니다, 이후 연구자 자신의 데이터 집합에 적용할 하나만 선택 하기 전에 여러 가지 도구를 테스트에 대 한 중요 하다.

회색 물질 (GM) 볼륨은 정기적으로 두뇌 형태학의 측정으로 사용 됩니다. 체적 측정은 일반적으로 안정적이 고 건강 한 컨트롤 임상 그룹3사이 감 별 할 수 있습니다. 뇌 영역의 다른 조직 유형의 볼륨 가장 자주 이러한 조직의 종류를....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

참고: 모든 이미지 NifTI 형식에서 인지 확인 합니다. NifTI 변환 여기 적용 되지 않습니다.

1. 세분화 통해 SPM 8: 세그먼트를 통합

참고:이 절차는 Matlab에서 운영 하는 SPM8 GUI를 통해 수행 됩니다. SPM8 가이드 제공 세부 정보를 추가 하 고에서 찾을 수 있습니다: http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/doc/spm8_manual.pdf.

  1. SPM8 설치 소프트웨어 경로에 설정 되었는지 확인 합니다.
  2. SPM 세분화는 GUI를 사용 하 여 수행 됩니다. SPM를 열려면 명령 창을 열고 'spm' 명령줄에 입력 합니다.
  3. '애완 동물 & VBM' 눌러를 구조 MRI 도구 상자를 엽니다.
  4. '배치' 일괄 편집기를 열려면 누릅니다. 세분화를 한 번에 여러 스캔에 수행 될 수 있습니다.
  5. 선택 ' SPM | 공간 | 세그먼트 '.
  6. 클릭 ' 데이터 | 파일을 선택 합니다. 입력으로 T1 가중치 검색을 선택 합니다.
    참고: 파일 '.nii' 되 고 확장명이 NifTi 파일을 해야 합니다.
  7. 클릭 ' 출력 파일 | 회색....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

인구 통계 학적 정보, 20 제어 참가자에 대 한 평균 뇌 볼륨은 표 1에 표시 됩니다. 이러한 도구를 사용 하는 경우이 예상 값에 대 한 가이드 역할을 합니다. 결과 원래 T1.nii 이미지의 맥락에서 전망 되어야 한다. 모든 GM 영역 섹션 8에서에서 설명 하는 단계에 의하여 검열 되어야 한다. 시각적 품질 관리를 수행할 때 직접 영역을 비교는 GM T1 스캔 하는 T1에 중첩 그들을 확인 하 여 중요 하다.

그림 1에서 보듯이 지역 총 오류에 대 한 거부 한다. 때로는 이러한 오류 처리는 제대로, 실행 하는 경우 또는 두뇌의 시야 내에서 가난 하 게 위치한 경우 발생할. 이러한 오류를 해결 하려면 네이티브 T1 검사 표준 공간을 엄격 하 게 다시 정렬 될 수 있습니다 하 고 .......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

최근에, 연구는 다른 부피 측정 방법의 사용 neuroimaging 연구1,2에 대 한 중요 한 암시를 할 수 있습니다 설명 했다. 이러한 도구에 의해 결과 출력에 QC를 수행 하는 방법 뿐 아니라 다른 neuroimaging 도구를 적용 하는 방법에 가이드 초보 사용자를 있도록 게시 프로토콜에 의해 연구원은 그들의 데이터 집합에 적용 하는 좋은 방법은 선택할 수 있습니다.

대부분의 단계가이 SOP에는 데이터 및 연구원 요구 사항에 맞게 조정 될 수 있다, 여기에 제시 된 가장 중요 한 프로세스 중 하나 자세한 시각적 품질 관리를 설명 하는 단계 있습니다. 시각적 품질 모든 세그먼트 출력에 이러한 도구에 의해 수행 되어야 합니다 그리고 CGM의 정확한 측정을 위해 필수적 이다. 고급 세그먼트 CGM 영역의 수천의 심사를 거쳐 개발 되었습니다 있도록 촬영 품질 관리 단계. 시각.......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

저자는 공개 없다.

감사의 글

우리 CHDI/높은 Q 기초 트랙 HD 연구;에 대 한 책임에서 모든 사람을 감사 하 고 싶다 특히, 베스 Borowsky, 알 란 토 빈, 다니엘 반 Kammen, 단 서명자 및 셰 리 무기 징역 수 있습니다. 저자는 또한 트랙 HD 연구 참여자와 그들의 가족에 게 그들의 감사를 연장 하고자. 이 작품은 UCLH/UCL, 건강 연구 생물 의학 연구 센터 자금 계획에 대 한 보건의 국립 연구소에서 자금의 비율을 받은에 착수 했다. S.J.T. 치 매 및 신경 연구 네트워크, DeNDRoN 통해 건강 연구를 위한 국립 연구소의 지원을 인정합니다.

트랙-HD 조사:
C. 캠벨, M. 캠벨, I. Labuschagne, C. Milchman, J. 스타우트, 모나 쉬 대학, 멜버른, VIC, 호주; A. 콜맨, R. 스 산토스, J. Decolongon, B. R. Leavitt, A. Sturrock, 브리티시 컬럼비아 대학교, 밴쿠버, bc 주, 캐나다; A. 이다, C. Jauffret, D. 마침, S. Lehericy, C. Marelli, K. Nigaud, R. Valabrègue, ICM 연구소, 파리, 프랑스; 명. 벡 텔, S. Bohlen, R. Reilmann, 뮌스터 대학, 뮌스터, 독일;....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

참고문헌

  1. Katuwal, G. J., et al. Inter-Method Discrepancies in Brain Volume Estimation May Drive Inconsistent Findings in Autism. Frontiers in Neuroscience. 10, 439(2016).
  2. Johnson, E. B., et al.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

태그

SPM 소프트웨어시각적 품질 관리FSLeyes 뷰어FreeSurfer 분석뇌 부피 측정신경영상 프로토콜세그멘테이션 도구