Neuroscience
You have full access to this content through Seoul National University of Education
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
Tredimensionel form modellering og analyse af hjernestrukturer
Summary November 14th, 2019
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
Vi introducerer en halvautomatisk protokol til form analyse af hjernestrukturer, herunder billedsegmentering ved hjælp af åben software, og yderligere gruppe-klog form analyse ved hjælp af en automatiseret modellering pakke. Her demonstrerer vi hvert trin i 3D-form analyse protokollen med hippocampus segmentering fra Brain Mr images.
Transcript
Præcist at inddrive formen funktioner mod ru og støjende segmenteringer er afgørende for at opnå god anatomisk korrespondance mellem de enkelte hjerne form modeller. Vores rammer indeholder forskellige værktøjer til individuel formmodellering, skabelonkonstruktion i gruppevis og formdeformitetsberegning. Og det har været brugt til store datasæt af den menneskelige hjerne.
Demonstrere denne procedure vil være Dr.Jaeil Kim, en tidligere Grad studerende fra mit laboratorium, der udviklede software til hjernen form modellering. For manuel redigering af hippocampal segmentering, åbne T1 vægt magnetisk resonans billede og den automatiske hippocampal segmentering resulterer i den grafiske brugergrænseflade software. Klik på ikonet i visningsvinduet for at vælge koronalvisningen og rulle gennem lydstyrken, indtil uncus er placeret.
Herunder uncus i hippocampal maske, hvor det er til stede, skal du bruge tilføje og trække funktioner til at redigere masken af hippocampal kroppen efter uncus har vigende. Fortsæt redigering af hippocampal maske, indtil hippocampal hale er fundet. Som pulvinar kernen af thalamus trækker sig tilbage overlegen i forhold til hippocampus, vil fornix opstå.
Afslut redigering af den sidste koronale skive af hippocampus, hvor hele længden af fornix er synlig, men endnu ikke kontinuerlig med pragt af corpus callosum. Gem derefter maskerne til både venstre og højre hippocampi i NifTI-format. Hvis du vil oprette en gruppeskabelonmodel, skal du indlæse plug-in'en figurmodellering og klikke på Åbn mappe for at åbne en mappe, der indeholder de binære masker i den undersøgelsesgruppe, der er af interesse.
Indtast det ønskede antal knudepunkter, og klik på Skabelonkonstruktion for gruppeskabelonkonstruktionen. Kontroller derefter den gennemsnitlige formmaske. For individuel form rekonstruktion, indlæse T1-vægtede magnetiske resonans billede af interesse og dens tilsvarende segmentering maske og vælge den arbejdende mappe til at gemme filerne.
Vælg en skabelonmodel til den enkelte figurmodellering, og kontroller og rediger modelparametrene i figurmodellerings-plug-in'en efter behov. Så vores modellering rammer er næsten automatiseret, men nogle trin kræver brugerbekræftelse. For eksempel, hvis værdien for hippocampal regioner ikke er en bruger skal ændre intensitet parameter.
Kontroller derefter resultatet i 3D-visningen af arbejdsbordet med værktøjskassen. Hvis du vil udføre en figur- og deformitetsmåling, skal du vælge figurmodellen for det emne, der interesserer sig for softwarens datastyring, og klikke på Vælg skabelon for at vælge den skabelon, der er af interesse for at opnå målingen. Her kan der observeres en repræsentativ deformation af hippocampal skabelonmodellen for individuel formrekonstruktion.
Metoden fremkalder en stor til lille skala deformation af skabelonmodellen for at minimere forvrængningen af dens punktfordeling, samtidig med at de enkelte formegenskaber genoprettes. I denne figur vises rekonstruerede formmodeller fra to motiver med deres segmenteringsmasker. I disse billeder justeres individuelle formmodeller, deres gennemsnitlige model, og formen forskel vektorer med en individuel form model kan observeres.
Disse data repræsenterer den gennemsnitlige formdeformitetstilknytning, der projiceres til den gennemsnitlige model. For en gruppe med en lille hjernevæv volumen, og en gruppe med en stor hjernevæv volumen. Formen deformitet kort over de to grupper nuværende modsatte mønstre af hippocampal form forskel på tilsvarende regioner.
Kontroller segmenteringsmasken og den enkelte eller enten den delte model sammen. Hvis modellen ikke er monteret på billedgrænsen, skal du justere modelparametrene for at opnå bedre resultater. Statistisk analyse ved hjælp af formen deformitet kan udføres for at undersøge den gruppe-kloge form Vi har også givet MATLAB kode til analysen på vores projekt side.
Denne robuste metode er blevet anvendt til en række kliniske undersøgelser, ikke kun involverer kritisk struktur modellering såsom Alzheimers sygdom eller aldrende undersøgelse, men også mund-knogle lidelser, som kræver analyse af sammensatte knogler.
Please enter your institutional email to check if you have access to this content
has access to
Login to access JoVE
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
To receive a free trial, please fill out the form below.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.