論文の概要: Surface-based parcellation and vertex-wise analysis of ultra high-resolution ex vivo 7 tesla MRI in neurodegenerative diseases
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.19497v1
- Date: Thu, 28 Mar 2024 15:27:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-29 15:44:37.917841
- Title: Surface-based parcellation and vertex-wise analysis of ultra high-resolution ex vivo 7 tesla MRI in neurodegenerative diseases
- Title(参考訳): 神経変性疾患における超高分解能 Ex vivo 7 tesla MRI の表面解析と頂点解析
- Authors: Pulkit Khandelwal, Michael Tran Duong, Constanza Fuentes, Amanda Denning, Winifred Trotman, Ranjit Ittyerah, Alejandra Bahena, Theresa Schuck, Marianna Gabrielyan, Karthik Prabhakaran, Daniel Ohm, Gabor Mizsei, John Robinson, Monica Munoz, John Detre, Edward Lee, David Irwin, Corey McMillan, M. Dylan Tisdall, Sandhitsu Das, David Wolk, Paul A. Yushkevich,
- Abstract要約: アルツハイマー病と関連する認知症にまたがる等方分解能の0.3mmで、82個の脳半球外T2wの1-of-in-kindデータセットを提出した。
Desikan-Killiany-Tourville (DKT) 脳のアトラスを用いて,超高分解能の生体外脳組織を母体空間分解能で解析するために,高速で使いやすく自動表面ベースパイプラインを開発した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 32.94926321426585
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Magnetic resonance imaging (MRI) is the standard modality to understand human brain structure and function in vivo (antemortem). Decades of research in human neuroimaging has led to the widespread development of methods and tools to provide automated volume-based segmentations and surface-based parcellations which help localize brain functions to specialized anatomical regions. Recently ex vivo (postmortem) imaging of the brain has opened-up avenues to study brain structure at sub-millimeter ultra high-resolution revealing details not possible to observe with in vivo MRI. Unfortunately, there has been limited methodological development in ex vivo MRI primarily due to lack of datasets and limited centers with such imaging resources. Therefore, in this work, we present one-of-its-kind dataset of 82 ex vivo T2w whole brain hemispheres MRI at 0.3 mm isotropic resolution spanning Alzheimer's disease and related dementias. We adapted and developed a fast and easy-to-use automated surface-based pipeline to parcellate, for the first time, ultra high-resolution ex vivo brain tissue at the native subject space resolution using the Desikan-Killiany-Tourville (DKT) brain atlas. This allows us to perform vertex-wise analysis in the template space and thereby link morphometry measures with pathology measurements derived from histology. We will open-source our dataset docker container, Jupyter notebooks for ready-to-use out-of-the-box set of tools and command line options to advance ex vivo MRI clinical brain imaging research on the project webpage.
- Abstract(参考訳): 磁気共鳴イメージング(MRI)は、ヒトの脳の構造と機能を理解するための標準のモダリティである。
人間の神経イメージングの研究は、脳機能を特定の解剖学的領域に局在させるのに役立つ、自動ボリュームベースのセグメンテーションと表面ベースのパーセレーションを提供する方法やツールの広範な開発に繋がった。
最近、脳の生体外イメージングが始まり、脳の構造を超高解像度で研究し、生体内MRIでは観察できない詳細を明らかにしている。
残念なことに、生体外MRIの方法論的発達は、主にデータセットの欠如と、そのような画像リソースを持つ限られた中心が不足しているため、限られている。
そこで本研究では,アルツハイマー病およびそれに関連する認知症にまたがる0.3mm等方分解能のMRIで,82個の外生T2w全脳半球の1-of-kindデータセットを提示する。
Desikan-Killiany-Tourville (DKT) 脳のアトラスを用いて,超高分解能の生体外脳組織を母体空間分解能で解析するために,高速で使いやすく自動表面ベースパイプラインを開発した。
これにより、テンプレート空間で頂点ワイズ解析を行い、組織学から得られた病理学的測定とモルフォメトリー測度を関連付けることができる。
当社は、データセットドッカーコンテナ、Jupyterノートブックをオープンソースとして公開し、プロジェクトのWebページでMRI臨床脳画像研究を進めるためのツールセットとコマンドラインオプションを用意します。
関連論文リスト
- NeuroBOLT: Resting-state EEG-to-fMRI Synthesis with Multi-dimensional Feature Mapping [9.423808859117122]
我々は,脳内のfMRI活動信号に生の脳波データを変換するためにNeuroBOLT,すなわちNeuro-to-BOLD Transformerを導入する。
実験の結果,NeuroBOLTは一次感覚野,高レベル認知領域,深部皮質下脳領域から観測不能なfMRI信号を効果的に再構成することがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-07T02:47:55Z) - BrainSegFounder: Towards 3D Foundation Models for Neuroimage Segmentation [6.5388528484686885]
本研究は,医療基盤モデルの創出に向けた新しいアプローチを紹介する。
本稿では,視覚変換器を用いた2段階事前学習手法を提案する。
BrainFounderは、これまでの勝利ソリューションの成果を上回る、大幅なパフォーマンス向上を実演している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-14T19:49:45Z) - NeuroCine: Decoding Vivid Video Sequences from Human Brain Activties [23.893490180665996]
本稿では,fMRIデータを復号化するための新たな二相フレームワークであるNeuroCineを紹介する。
公開されているfMRIデータセットでテストした結果,有望な結果が得られた。
このモデルが既存の脳構造や機能と一致し,その生物学的妥当性と解釈可能性を示すことが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-02T17:34:25Z) - fMRI-PTE: A Large-scale fMRI Pretrained Transformer Encoder for
Multi-Subject Brain Activity Decoding [54.17776744076334]
本稿では,fMRI事前学習のための革新的オートエンコーダであるfMRI-PTEを提案する。
我々のアプローチでは、fMRI信号を統合された2次元表現に変換し、次元の整合性を確保し、脳の活動パターンを保存する。
コントリビューションには、fMRI-PTEの導入、革新的なデータ変換、効率的なトレーニング、新しい学習戦略、そして我々のアプローチの普遍的な適用性が含まれる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-01T07:24:22Z) - UniBrain: Universal Brain MRI Diagnosis with Hierarchical
Knowledge-enhanced Pre-training [66.16134293168535]
我々はUniBrainと呼ばれるユニバーサル脳MRI診断のための階層的知識強化事前訓練フレームワークを提案する。
具体的には、UniBrainは、定期的な診断から24,770のイメージレポートペアの大規模なデータセットを活用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-13T09:22:49Z) - Automated deep learning segmentation of high-resolution 7 T postmortem
MRI for quantitative analysis of structure-pathology correlations in
neurodegenerative diseases [33.191270998887326]
7T全体MRIスキャナーにT2wシークエンスを用いて0.3 mm$3$等方性で画像化した,高分解能のヒト脳組織標本135点について報告する。
また、7Tで0.28mm3および0.16mm3等方性T2*w FLASH配列を取得。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-21T23:44:02Z) - Patched Diffusion Models for Unsupervised Anomaly Detection in Brain MRI [55.78588835407174]
本稿では,正常脳解剖のパッチベース推定法として拡散モデルの生成タスクを再構築する手法を提案する。
腫瘍と多発性硬化症について検討し,既存のベースラインと比較して25.1%の改善がみられた。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-07T09:40:22Z) - fMRI from EEG is only Deep Learning away: the use of interpretable DL to
unravel EEG-fMRI relationships [68.8204255655161]
多チャンネル脳波データからいくつかの皮質下領域の活性を回復するための解釈可能な領域基底解を提案する。
我々は,皮質下核の血行動態信号の頭皮脳波予測の空間的・時間的パターンを復元する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-23T15:11:37Z) - Unsupervised Anomaly Detection in 3D Brain MRI using Deep Learning with
Multi-Task Brain Age Prediction [53.122045119395594]
ディープラーニングを用いた脳MRIにおける教師なし異常検出(UAD)は有望な結果を示した。
年齢情報を考慮した3次元脳MRIにおけるUDAの深層学習を提案する。
そこで本研究では,マルチタスク年齢予測を用いた新しい深層学習手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-31T09:39:52Z) - Gray Matter Segmentation in Ultra High Resolution 7 Tesla ex vivo T2w
MRI of Human Brain Hemispheres [9.196429840458629]
我々は、32個のヒト脳標本からなる高解像度7個のTeslaデータセットを提示する。
9つのニューラルネットワークアーキテクチャの皮質マントルセグメンテーション性能をベンチマークした。
異なる試料の脳半球全体、および異なる磁場強度および撮像配列で得られた見えない画像に対して、優れた汎化能力を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-14T21:01:18Z) - Microvascular Dynamics from 4D Microscopy Using Temporal Segmentation [81.30750944868142]
経時的に脳血流量の変化を追跡でき, ピアル表面に向かって伝播する自発性動脈拡張を同定できる。
この新たなイメージング機能は、機能的磁気共鳴イメージング(fMRI)を基盤とした血行動態応答関数を特徴付けるための有望なステップである。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-14T22:55:03Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。