認識并了解腦發(fā)育的過程,能夠為重大腦疾病的“早預防、早診斷、早干預、早治療”提供重要的依據(jù)。無創(chuàng)的分子影像技術(shù)為腦發(fā)育的研究提供了有力的手段。動物實驗在腦發(fā)育研究中具有不可替代的作用,如基因、環(huán)境、藥物等對腦發(fā)育的影響,都需要首先利用動物模型進行研究。大鼠因其疾病模型豐富、生長周期短等優(yōu)點,是腦發(fā)育研究常用的動物模型。雖然目前已有多個國內(nèi)外的實驗室建立了成年大鼠的腦影像數(shù)據(jù)分析方法,然而,由于處于不同發(fā)育階段的大鼠在腦形狀、尺寸、以及腦結(jié)構(gòu)等方面均與成年大鼠存在較大差異,目前已有的成年大鼠腦成像數(shù)據(jù)分析平臺并不適用于發(fā)育早期大鼠腦成像的數(shù)據(jù)分析。因此,本論文以發(fā)育期大鼠為研究對象,將其腦發(fā)育過程劃分為新生、幼年和成年三個典型階段,建立了適用于發(fā)育大鼠的多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)分析平臺,包括逐像素統(tǒng)計分析平臺和基于感興趣區(qū)的定量分析平臺。逐像素統(tǒng)計分析方法是目前應用最為廣泛的數(shù)據(jù)分析方法,可客觀地對全腦影像數(shù)據(jù)進行逐個像素的對比分析。標準腦模板和腦地圖集是開展逐像素統(tǒng)計分析需要的重要工具。由于不同大鼠個體的腦在大小和形狀方面都不相同,在進行逐像素統(tǒng)計分析時需要首先把不同個體的腦圖像標準化到統(tǒng)一的... 

【文章來源】：鄭州大學河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

神經(jīng)元活動影響磁共振信號（3）擴散磁共振成像原理

第 1 章 引言電的電子相遇，發(fā)生湮滅反應，其質(zhì)量轉(zhuǎn)化為一對沿相反方向射出的 511keV 的γ光子，這對γ光子穿透人體后被環(huán)繞在生物體外的探測器探測到，經(jīng)后端的核電子學電路處理，完成事例符合處理、數(shù)據(jù)重組和圖像重建等，得到 PET 圖像。PET 圖像強度值的高低與放射性示蹤劑在對應位置的聚集程度有關(guān)，放射性示蹤劑的分布與腦功能活動密切相關(guān)，因此，PET 常用作腦功能發(fā)育研究。

圖 2. 3 成年大鼠結(jié)構(gòu)像顱骨剝離結(jié)果。紅色區(qū)域為顱內(nèi)組織。（2）FDG-PET 圖像顱骨剝離FDG-PET 圖像是在小動物 PET-CT 一體機上完成采集，由于 FDG-PET 成像是根據(jù)探測 FDG 衰變產(chǎn)生的正電子與生物體內(nèi)負電子湮滅后產(chǎn)生的γ光子進行成像的，F(xiàn)DG 主要分布在生物體內(nèi)需要能量消耗的地方，通過 FDG-PET 圖像很難確定顱內(nèi)組織與顱外的邊界，提取顱內(nèi)組織圖像十分困難。CT 通過探測穿越生物體的 X 射線進行成像，可以很好的檢測出顱骨的位置，顱骨作為腦內(nèi)組織與腦外組織的邊界，可為腦內(nèi)組織圖像的提取提供邊界參考。因此，本論文進行FDG-PET 成像時，同時采集同體位的 CT 像，利用 CT 像確定出腦內(nèi)組織的邊界位置，然后進一步在 FDG-PET 像上提取腦內(nèi)組織圖像。具體作法如下：步驟 1：根據(jù) CT 圖像的灰度直方圖，將 CT 圖做二值化處理，選取二值化后圖像的重心作為種子點，以種子點作為初始點，利用區(qū)域生長法[58, 60]在 CT 圖像上提取出顱骨邊界，并確定出顱內(nèi)圖像的掩膜圖像。步驟 2：由于 CT 圖像的圖像分辨率要高于 PET 圖像，不能直接利用 CT 圖

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3581937