卷积神经网络基于MRI在半月板损伤诊断中的研究进展

半月板在维持膝关节稳固性方面发挥关键作用,半月板损伤是运动医学领域中常见的损伤,是导致膝关节骨关节炎形成的主要常见原因。MRI具有较高的特异性和敏感性,可以检测半月板的形态结构和膝关节内部信号,是诊断半月板损伤最佳医学图像技术之一。卷积神经网络作为深度学习的经典神经网络,在医学图像辅助诊断领域具有优越的能力,利用卷积神经网络基于MRI图像辅助诊断半月板损伤的相关研究也相继提出。本文全面综述了卷积神经网络在半月板MRI图像分割、检测以及分类中的应用,可以帮助读者了解基于MRI的卷积神经网络在半月板损伤诊断方面的研究进展,以期为半月板损伤的早期诊断与个性化治疗提供新方向。     

遗忘型轻度认知障碍的磁共振成像研究进展

轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)是正常衰老过程与阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)之间的过渡阶段,分为遗忘型MCI(amnestic MCI,aMCI)和非遗忘型MCI,前者以记忆损伤为主,被认为是AD的前期.aMCI临床亚型包括单域(single domain,SD)和多域(multi domain,MD),不同的亚型进展为AD的可能性不同.目前,AD的病因和发病机制尚不清楚,没有确切的治愈方法.因此,对aMCI进行早期诊断、干预和治疗,延缓其向AD的进展具有重要意义.近年来,磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)结合不同的分析方法被应用于aMCI机制的研究,可以客观、间接地反映异常的大脑结构和功能活动,为解释其机制提供一定的线索.作者回顾了aMCI的MRI研究进展.     

磁共振扩散成像技术在轻度认知障碍的研究进展

轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)被认为是正常老龄化和阿尔茨海默病(Alzheimer'disease,AD)以及其他类型痴呆的中间状态。给予MCI患者积极的干预治疗,有助于改善认知功能并减缓MCI向AD的转变。因此,寻找MCI诊断和进展监测的敏感影像标记物是非常必要的。磁共振扩散成像技术能够通过描述脑组织中水分子的扩散运动来检测微观结构的变化,可以为MCI的病理机制研究和认知障碍严重程度的评估提供重要的信息。近年来,新型磁共振扩散成像技术的不断发展为MCI的研究提供了额外的价值。作者对扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)、扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)、自由水扩散磁共振成像(free-water diffusion magnetic resonance imaging,FW diffusion MRI)、神经突方向离散度和密度成像(neurite orientation dispersion and density imaging,NODDI)技术在MCI中的研究进行综述。     

卷积神经网络探索孕中晚期胎儿大脑发育模式研究进展

MRI具有多参数、多序列,较高空间及组织分辨率等优势,已逐渐成为重要的产前影像学检查方法之一,可用于评估孕中晚期胎儿大脑发育;但受胎动等不可控因素影响,胎儿MR图像质量难以令人满意。卷积神经网络(CNN)是目前最常用于医学领域图像分割的深度学习算法,能够提升图像分辨率,已成功用于成人各系统,在胎儿领域尚处于起步阶段。本文就基于CNN探索孕中晚期胎儿大脑发育模式进展进行综述。     

阿尔茨海默病及轻度认知障碍所致脑灰质体积及脑功能改变

目的 基于体素形态学分析(VBM)及静息态功能MRI(rs-fMRI)技术观察阿尔茨海默病(AD)及轻度认知障碍(MCI)患者全脑灰质体积及功能改变.方法 对AD(AD组)、MCI患者(MCI组)各30例及正常老年人30名(HC组)采集rs-fMRI和三维磁化强度预备梯度回波序列T1加权像,比较3组全脑灰质体积、脑区分...     

MRI研究轻度认知障碍大脑连接改变及其机制进展

阿尔茨海默病(AD)是进行性发展的神经退行性疾病;轻度认知障碍(MCI)是正常衰老与痴呆之间的过渡状态,为预防性治疗AD的关键阶段。弥散张量成像(DTI)和血氧水平依赖功能MRI(BOLD-fMRI)常用于评估大脑结构及功能连接及解释其相关机制。本文就MRI研究MCI大脑连接改变及其机制进展进行综述。     

轻度认知功能障碍脑结构与功能MRI研究进展

轻度认知功能障碍（MCI）患者被认为是阿尔茨海默病的高危人群,并且在MCI阶段进行干预治疗,有利于延缓病情进展甚至逆转认知功能破坏,故对于MCI的研究,具有重要的临床意义。MRI技术包含多个序列成像,可从不同角度发现MCI的大脑结构和功能异常,有利于早期诊断、预测病情进展情况和揭示病理机制,促进MCI和阿尔茨海默病的防治。本文主要对于近些年来结构磁共振成像、功能磁共振成像、扩散张量成像、动脉自旋标记和质子磁共振波谱分析在MCI的诊断、分类、预测病情方面的研究现状进行了论述,希望为今后的临床诊疗及科研提供借鉴。     

轻度认知功能损害的BOLD-fMRI研究进展

对轻度认知功能损害(MCI)患者执行记忆任务时的BOLD-fMRI研究已揭示了人类记忆损害时记忆环路功能的异常.应用BOLD-fMRI对MCI内颞叶记忆系统功能激活异常与脑功能连接的关系也在进一步研究中.本文对MCI的BOLD-fMRI研究进展进行综述.     

基于Adaboost的轻度认知障碍和阿尔茨海默病分类

目的 采用Adaboost集成分类方法区分轻度认知障碍(MCI)、阿尔茨海默病(AD)患者与正常对照(NC)的功能与结构磁共振成像数据.方法 对26例MCI患者(MCI组)、26例AD患者(AD组)及30名健康老年人(NC组)的MRI图像进行分析,选择双侧海马体积及3组间存在显著差异脑区的低频振幅值(ALFF)作为分类特征,采用Adaboost集成分类器对3组被试进行两两分类,利用留一交叉验证估算分类准确率.结果 增加性别、年龄和MMSE特征后,Adaboost集成分类方法对AD与MCI、MCI与NC、AD与NC分类准确率分别达98.08%、80.36%和100%.结论 Adaboost集成分类方法可较好地区分MCI、AD与NC.     

年龄相关性记忆缺损者内颞叶结构MR体积测量研究

目的观察年龄相关性记忆缺损(AAMI)者与认知功能正常老年人和轻度认知障碍(MCI)者内颞叶结构体积测量值,评价AAMI者内颞叶结构体积指标与正常对照者和MCI者的差别.方法对45名研究对象(正常老年人22例,AAMI者10例,MCI者 13例)行颅脑磁共振成像检查,在不知晓临床资料的情况下测量海马结构、内嗅皮层、杏仁核和侧脑室颞角等结构的体积,应用社会科学统计程序(SPSS)对所获数据进行统计学处理.结果三组间比较,右侧海马结构体积测量值有显著性差异(P=0.011),其他内颞叶结构体积测量值未见显著性差异.各组间两两比较,AAMI组与MCI组之间右侧海马结构体积测量值有显著差异(P=0.003);AAMI组与正常对照组之间各脑结构体积测量值无显著差异;MCI组与正常对照组比较,左侧内嗅皮层显著性萎缩(P=0.032).结论 AAMI者与正常对照者比较,内颞叶脑结构体积测量值无明显差异;而MCI者右侧海马结构和左侧内嗅皮层体积测量值明显减小.