杭州电子科技大学学报
杭州電子科技大學學報
항주전자과기대학학보
JOURNAL OF HANGZHOU DIANZI UNIVERSITY
2014年
6期
43-46
,共4页
扩散张量%扩散光谱成像%脑白质%纤维束
擴散張量%擴散光譜成像%腦白質%纖維束
확산장량%확산광보성상%뇌백질%섬유속
diffusion tensor%diffusion spectrum imaging%white matter%fiber
扩散张量成像对于每一体元只体现水分子自扩散宏观各向异性,不能实现神经纤维束走向分叉跟踪。为了实现分叉跟踪,更加真实地揭示脑神经网络连接情况。该文基于扩散光谱成像技术,提出一种白质纤维束走向分叉跟踪新方法。首先对扩散加权数据施加傅立叶变换得到扩散光谱图像,再计算每一体元扩散概率函数并得到其所有局部最大值,最后设置跟踪步长、走向角度阈值等参数,通过在相邻体元间寻找平滑连接向量以实现纤维束分叉走向跟踪。最后采用实际数据进行计算验证,扩散光谱成像方法跟踪结果更加符合脑组织生理结构特点。从实际计算结果可以看出,扩散光谱成像在白质交叉纤维束跟踪上比扩散张量成像有效合理,但是计算过程比后者复杂很多,不利于临床应用。
擴散張量成像對于每一體元隻體現水分子自擴散宏觀各嚮異性,不能實現神經纖維束走嚮分扠跟蹤。為瞭實現分扠跟蹤,更加真實地揭示腦神經網絡連接情況。該文基于擴散光譜成像技術,提齣一種白質纖維束走嚮分扠跟蹤新方法。首先對擴散加權數據施加傅立葉變換得到擴散光譜圖像,再計算每一體元擴散概率函數併得到其所有跼部最大值,最後設置跟蹤步長、走嚮角度閾值等參數,通過在相鄰體元間尋找平滑連接嚮量以實現纖維束分扠走嚮跟蹤。最後採用實際數據進行計算驗證,擴散光譜成像方法跟蹤結果更加符閤腦組織生理結構特點。從實際計算結果可以看齣,擴散光譜成像在白質交扠纖維束跟蹤上比擴散張量成像有效閤理,但是計算過程比後者複雜很多,不利于臨床應用。
확산장량성상대우매일체원지체현수분자자확산굉관각향이성,불능실현신경섬유속주향분차근종。위료실현분차근종,경가진실지게시뇌신경망락련접정황。해문기우확산광보성상기술,제출일충백질섬유속주향분차근종신방법。수선대확산가권수거시가부립협변환득도확산광보도상,재계산매일체원확산개솔함수병득도기소유국부최대치,최후설치근종보장、주향각도역치등삼수,통과재상린체원간심조평활련접향량이실현섬유속분차주향근종。최후채용실제수거진행계산험증,확산광보성상방법근종결과경가부합뇌조직생리결구특점。종실제계산결과가이간출,확산광보성상재백질교차섬유속근종상비확산장량성상유효합리,단시계산과정비후자복잡흔다,불리우림상응용。
The tracking of crossing WM fiber bundles cannot be accomplished based on diffusion tensor imaging because it just only reflects the macroscopic self-diffusion characteristics of water molecules.In order to reveal brain-network connections, this paper put forward with a new method to track crossing fiber bundles based on diffusion spectrum imaging.Firstly DSI data was get from DWI data through Fourier transformation, and then all local maximums of diffusion probability function of each voxel.Finally smooth connecting vectors of adjacent voxels were found to finish tracking under the constraint of tracking step and angel threshold.This method was tested on a volunteer, and more realistic results were got.The DSI method is better than DTI in tracking of crossing fiber bundles, but it is too complicated to clinical application at present.