doi: 10.1016 / j.neuroimage.2010.12.067。
Epub 2010年12月31日。
大脑地图:自动、准确、健壮的大脑提取技术使用一个模板库
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- PMID:21195780
- PMCID:PMC3554789
- DOI:10.1016 / j.neuroimage.2010.12.067
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大脑地图:自动、准确、健壮的大脑提取技术使用一个模板库
科学杂志。
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文摘
整个大脑提取是一个重要的预处理步骤的实验分析。手动或半自动大脑描绘在大型研究劳动密集型,因此不可取,这意味着自动化技术是更可取的。自动化方法的准确性和鲁棒性是至关重要的,因为人类的技能可能需要纠正任何理想的结果,这可能非常耗时。我们比较四种大脑自动提取方法的准确性:大脑提取工具(打赌),大脑表面提取器(疯牛病),混合分水岭算法(单)和Multi-Atlas传播和分割(地图)技术我们之前已经开发出了海马分割。这四个方法应用于提取整个大脑从682年1.5 T和157年3 T T(1)三基线先生从阿尔茨海默病的神经影像学图像数据库。大脑半自动分割与手工编辑和检查被用作对照的比较结果。Jaccard地图指数高于中值,选择和疯牛病在1.5 t和3 t扫描(p < 0.05,所有测试),1日第99百分位数范围的地图的Jaccard指数小于,取代打赌和疯牛病在1.5 t和3 t扫描(p < 0.05,所有测试)。华和地图是最好包括所有脑组织(中位数为1.5 t扫描和假阴性率≤0.010%≤0.019%,3 t扫描,两种方法)。中位数Jaccard地图相似指数在1.5 t和3 t扫描,而那些打赌、疯牛病和华高在1.5 t扫描比3 t扫描(p < 0.05,所有测试)。我们发现诊断组有一个小的影响值Jaccard指数的四种方法。 In conclusion, MAPS had relatively high accuracy and low variability compared to HWA, BET and BSE in MR scans with and without atrophy.
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数据
地图的流程图。请参阅2.4.1节为每个处理步骤的描述。
地图参数部分:图中显示的平均Jaccard指数”undilated MAPS-brains”使用不同数量的最佳匹配地图集和标签融合技术在10张图片组成的一个子集。
地图的可视化演示。sub-figures显示地图的中间结果2.4.1节中描述和无花果。1。
整个大脑提取结果的地图的例子,打赌,疯牛病和华的1.5 t扫描(ADNI主题ID: 126年代0680)。尽管所有技术中有一些错误包括non-brain(如硬脑膜)压在某些领域——之间的不同方法(箭头)。
整个大脑提取结果的地图的例子,打赌,疯牛病和华的1.5 t扫描阈值后使用60%的平均强度的半自动整个大脑分割(ADNI主题ID: 126年代0680)。
整个大脑提取结果的地图的例子,打赌,疯牛病和华3 t扫描(ADNI主题ID: 037年代1225)。
整个大脑提取结果的地图的例子,打赌,疯牛病和华3 t扫描阈值后使用60%的平均强度的半自动整个大脑分割(ADNI主题ID: 037年代1225)。
意思是假阳性的地图地图,打赌,疯牛病和华从我们整个数据集的分割(682 1.5 t和157 3 t扫描)。彩色地图显示假阳性数的平均数(由鳞片)在每个投影平面。
意思是假阴性的地图地图,打赌,疯牛病和华从我们整个数据集的分割(682 1.5 t和157 3 t扫描)。彩色地图显示假阴性的平均数计算(由鳞片)在每个投影平面。注意规模酒吧当比较之间的差异在这些技术;比例尺的地图和华扩展只有0.6而打赌和疯牛病延长到10。
在半自动分割错误。额外的硬脑膜和幕的组织包括细分(白色箭头)指出。
Bland-Altman情节显示脑萎缩测量之间的协议(基线脑容量的百分比)使用KN-BSI计算从半自动分割在12个月的后续扫描基线扫描和传播分割(自动KN-BSI),和“undilated MAPS-brains”在基线和12个月的后续扫描(地图KN-BSI)。
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