【摘要】：擴(kuò)散張量成像技術(shù)是一種能夠檢測活體內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動的磁共振成像技術(shù),具有無創(chuàng)性特點(diǎn),已廣泛地應(yīng)用于腦科學(xué)研究中。基于擴(kuò)散張量成像技術(shù)的大腦白質(zhì)纖維束成像是目前神經(jīng)科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一,它利用擴(kuò)散張量的方向信息對大腦內(nèi)水分子的擴(kuò)散運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行跟蹤,可以還原白質(zhì)纖維束信息,有助于正確認(rèn)識疾病對白質(zhì)纖維通道的影響,從而有效地診斷由于纖維缺失而造成的大腦白質(zhì)疾病。然而,不同人群大腦白質(zhì)形態(tài)學(xué)的差異使得不同個(gè)體間不具有可比性,而且白質(zhì)纖維束上點(diǎn)的空間解剖位置難以對應(yīng),因此對纖維束進(jìn)行組統(tǒng)計(jì)分析比較困難。本研究基于團(tuán)隊(duì)自建的大腦張量圖譜,通過對一系列大腦白質(zhì)纖維參數(shù)化相關(guān)方法進(jìn)行研究與實(shí)現(xiàn),確立了不同個(gè)體纖維束間點(diǎn)的一一對應(yīng)關(guān)系,從而構(gòu)建基于健康人群的纖維參數(shù)化模型。本文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:首先,本文提出了一種基于張量圖譜的纖維參數(shù)化方法。這里所使用的張量圖譜是團(tuán)隊(duì)自建的圖譜,它采用基于組的張量圖譜構(gòu)建方法,具有針對性,可以在一定程度上減小個(gè)體間的差異,從而更好地將被試個(gè)體進(jìn)行空間標(biāo)準(zhǔn)化。纖維參數(shù)化相關(guān)方法主要包括纖維綁束、原型纖維選取、原型纖維采樣離散化以及纖維點(diǎn)匹配。該過程通過對張量圖譜纖維束的參數(shù)化來建立公共的坐標(biāo)系統(tǒng),從而確立不同個(gè)體間纖維上點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系。其中,對于原型纖維的選取以及纖維點(diǎn)匹配,我們分別介紹了多種方法,并通過對它們的評估比較選取了最優(yōu)的方法,從而實(shí)現(xiàn)一整套纖維束參數(shù)化方法。然后,我們將基于張量圖譜的纖維束參數(shù)化方法應(yīng)用于健康人群的皮質(zhì)脊髓束的參數(shù)化模型構(gòu)建中,將個(gè)體纖維特性投射到圖譜纖維,從而得到個(gè)人及組水平上的擴(kuò)散特性關(guān)于弧長的變化曲線。在此基礎(chǔ)上,我們對參數(shù)化模型的統(tǒng)計(jì)分析進(jìn)行了初步探討。根據(jù)本文的研究,基于張量圖譜的纖維參數(shù)化方法不僅可以對白質(zhì)纖維束量化的特性值進(jìn)行組的統(tǒng)計(jì)分析,而且可以對白質(zhì)纖維束精確定位,這對于白質(zhì)疾病的研究具有重要的意義。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R445.2

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本文編號：2518845