$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Магнитно-резонансная томография (МРТ) существенно расширить наши возможности для изучения анатомии мозга и функции в нейродегенеративных заболеваний1,2,3. T1-взвешенный структурных МРТ является одним из наиболее широко принятых изображений инструменты в обычной клинической практике для оценки анатомии мозга и связанных с ними патологии. Количественный анализ Т1 взвешенных изображений с высоким разрешением обеспечивает полезные маркеры, чтобы измерить анатомические изменения во время дегенерация головного мозга. В частности, подходы на основе сегментации количественная оценка эффективно уменьшает размерность изображения от уровня voxel (на порядке (106)) Анатомические структурного уровня ((102)) для высокой пропускной способности Нейроинформатика4 , 5. Автоматизированная мозга сегментации может быть достигнуто с помощью методов, основанных на Атлас7,6,8,9 , что карта предварительно определенных анатомических этикетки из атласа на пациента изображений . Среди методов, основанных на Атлас, мульти Атлас алгоритмы10,11,12,,1314 дали улучшенный сегментации точность и надежность. Наша группа разработала полностью автоматизированный конвейер мульти Атлас сегментации T1, с передовых diffeomorphic изображения регистрации алгоритмы15, мульти Атлас фьюжн методы16,17и богатые мульти Атлас библиотек 18. трубопровод был распространен на платформе облачных вычислений, MRICloud19, с 2015 года, и он был использован для изучения нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера (AD)20,21, начальное Прогрессивные афазии22и болезнь Хантингтона23.
После того как изображения с высоким разрешением разбиваются на структуры мозга, региональных особенностей, таких как тома, может использоваться для создания математических моделей для характеристики нейроанатомический изменения. Точка изменения анализа метод недавно был создан нашей группы для анализа временных порядок, в котором происходят статистически мозга морфометрические изменения, основанные на данных МРТ продольного или поперечного сечения. Эта статистическая модель была впервые разработана для количественной оценки на основе формы diffeomorphometry старше21,больных ад24; и позже она была адаптирована для изучения структурных изменений головного мозга в болезни Гентингтона (HD), а также относительно описания развития изменения мозга новорожденных мозги25. В HD пациентов с уважением к ЦАГ возраст Оценка продукта (CAP), как показатель степени подверженности расширением CAG в HTT 26был определен точка изменения. Это хорошо известно, что атрофия полосатой является одним из ранних маркеров в HD, следуют Глобус бледного27. Тем не менее, изменения в Полосатое тело по отношению к другим структурам серого и белого вещества через мозг остается неясным. Такое отношение имеет решающее значение для нас, чтобы понять прогрессирования заболевания. Точка изменения анализ объемных изменений во всех структурах мозга скорее всего обеспечит систематическую информацию атрофии головного мозга в premanifest фазе HD.
Здесь мы показываем, процедуры для выполнения всего мозг сегментации, с помощью MRICloud (www.mricloud.org) и шаги для выполнения изменений Пойнт анализ объемных данных в premanifest HD темы. Были собраны данные МРТ с большой численностью населения многоцентрового ПРЕДСКАЗАТЬ-HD изучения29 28,с приблизительно 400 контроля и premanifest HD темы. Сочетание Атлас сегментации и точка изменения анализа приносит уникальную информацию о пространственно-временных порядок структурных изменений головного мозга и шаблон прогрессирования болезни через мозг. Методы потенциально применимы к ряду нейродегенеративных заболеваний с различными биомаркеров для сопоставления дегенерация головного мозга.