Ten protokół opisuje proces stosowania siedmiu różnych narzędzi do automatycznej segmentacji do strukturalnych skanów MRI z wagą T1 w celu wyznaczenia obszarów istoty szarej, które mogą być użyte do ilościowego określenia objętości istoty szarej.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Automatyczna segmentacja istoty szarej kory mózgowej na podstawie obrazów MRI T1-zależnych
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
W ramach badań neuroobrazowania, wiele ostatnich badań omawiało wpływ różnic między badaniami w wynikach wolumetrycznych, które uważa się za wynikające z użycia różnych narzędzi segmentacji do generowania objętości mózgu. W tym artykule przedstawiono procesy przetwarzania siedmiu zautomatyzowanych narzędzi, które można wykorzystać do segmentacji istoty szarej w mózgu. Protokół stanowi pierwszy krok dla naukowców dążących do znalezienia najdokładniejszej metody generowania objętości istoty szarej z tomów rezonansu magnetycznego T1. W manuskrypcie zawarto również kroki mające na celu przeprowadzenie szczegółowej kontroli jakości wizualnej. Protokół ten obejmuje szereg potencjalnych narzędzi do segmentacji i zachęca użytkowników do porównywania wydajności tych narzędzi w podzbiorze swoich danych przed wybraniem jednego z nich, które ma zostać zastosowane do pełnej kohorty. Co więcej, protokół może być dalej uogólniony na segmentację innych regionów mózgu.
Wprowadzenie
Neuroobrazowanie jest szeroko stosowane zarówno w warunkach klinicznych, jak i badawczych. Obecnie podejmowane są działania mające na celu poprawę odtwarzalności badań, które określają ilościowo objętość mózgu na podstawie skanów rezonansu magnetycznego (MRI); dlatego ważne jest, aby badacze dzielili się doświadczeniami w korzystaniu z dostępnych narzędzi MRI do segmentacji skanów MRI na objętości regionalne, aby poprawić standaryzację i optymalizację metod1. Protokół ten zawiera przewodnik krok po kroku dotyczący korzystania z siedmiu różnych narzędzi do segmentacji istoty szarej kory (CGM; istota szara, która wyklucza obszary podkorowe) ze sk....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Uwaga: Upewnij się, że wszystkie obrazy są w formacie NifTI. Konwersja do NifTI nie jest tutaj omówiona.
1. Segmentacja za pomocą SPM 8: Ujednolicony segment
UWAGA: Ta procedura jest wykonywana za pomocą graficznego interfejsu użytkownika SPM8, który działa w Matlabie. Przewodnik SPM8 zawiera dalsze szczegóły i można go znaleźć pod adresem: http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/doc/spm8_manual.pdf.
- Upewnij się, że SPM8 jest zainstalowany i ustawiony w ścieżce oprogramowania.
- Segmentacja SPM odbywa się za pomocą graficznego interfejsu użytkownika. Aby otworzyć SPM, otwórz okno poleceń i w....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Średnie objętości mózgu dla 20 uczestników kontrolnych, wraz z informacjami demograficznymi, przedstawiono w Tabeli 1. Służy ona jako wytyczna dla wartości oczekiwanych podczas korzystania z tych narzędzi. Wyniki należy rozpatrywać w kontekście oryginalnego obrazu T1.nii. Wszystkie obszary GM powinny zostać sprawdzone zgodnie z krokami opisanymi w sekcji 8. Podczas wykonywania wizualnej kontroli jakości (QC) ważne jest bezpośrednie porównanie obszarów GM ze skanem T1 popr.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Niedawne badania wykazały, że stosowanie różnych metod wolumetrycznych może mieć ważne implikacje dla badań neuroobrazowych 1,2. Publikując protokoły, które pomagają początkującym użytkownikom w stosowaniu różnych narzędzi do neuroobrazowania, a także w wykonywaniu kontroli jakości na wynikach uzyskiwanych przez te narzędzia, naukowcy mogą wybrać najlepszą metodę do zastosowania w swoim zbiorze danych.
Podczas gdy większość kroków w te.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
Pragniemy podziękować wszystkim osobom z Fundacji CHDI/High Q odpowiedzialnym za badanie TRACK-HD; w szczególności Beth Borowsky, Allanowi Tobinowi, Danielowi van Kammenowi, Ethanowi Signerowi i Sherry Lifer. Autorzy pragną również wyrazić swoją wdzięczność uczestnikom badania TRACK-HD i ich rodzinom. Prace te zostały podjęte na UCLH/UCL, które otrzymało część finansowania z programu finansowania Narodowego Instytutu Badań nad Zdrowiem (National Institute for Health Research Centres) Centrów Badań Biomedycznych. S.J.T. dziękuje za wsparcie Narodowego Instytutu Badań nad Zdrowiem za pośrednictwem Sieci Badań nad Demencją i Neurodegeneracją, DeNDRoN.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Bibliografia
- Katuwal, G. J., et al. Inter-Method Discrepancies in Brain Volume Estimation May Drive Inconsistent Findings in Autism. Frontiers in Neuroscience. 10, 439(2016).
- Johnson, E. B., et al.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
