脑血肿在低场MR中影像演变规律的研究──动物脑血肿模型观察结果

目的：了解脑血肿在低场ＭＲ中的影像演变规律。材料与方法：制作动物（狗）脑血肿模型共５个，３个为小模型，２个为大模型，按计划扫描。ＭＲ仪场强为０．０６４Ｔ。结果：与中高场ＭＲ仪结果相比较，急性期血肿于所有序列信号均较高，Ｔ２ＷＩ未见到低信号征象。慢性期末见低信号环。残腔期呈Ｔ１长Ｔ２信号，未见＂黑腔＂。此两期出现时间提前。超急性期表现与中高场机所见基本相同。仅１个大模型的亚急性期表现为＂周高中低＂信号，且存在时间较短。结论：脑血肿在低场强ＭＲ中的演变规律与中高场强机大体一致，不同之处主要在急性期、慢性期和残腔期的信号表现。造成的原因主要是Ｔ２ＰＲＥ效应与磁场强度有关。动物脑血肿模型更适用于早期血肿的研究。     

MRI序列以及注意力门、残差网络对U-Net脑肿瘤分割模型的影响

【摘要】目的：探讨MRI序列选择以及注意力门、残差网络对U-Net脑肿瘤分割模型准确性的影响。方法：使用BraTS 2021的脑肿瘤病例1251例,排除经裁剪后缺乏肿瘤图像特征的病例,以7:2:1的比例分为训练组、验证组和测试组,使用7种不同序列组合（所使用序列包括T1WI、T2WI、T2 FLAIR、T1增强）训练U-Net模型,使用Friedman检验和成对比较（经Bonferroni校正法调整显著性值）对比测试集的Dice系数。使用4通道图像以相同方法对比基线U-Net、注意力U-Net、残差U-Net以及注意力残差U-Net对脑肿瘤分割的准确性。结果：在分割肿瘤强化区域、核心区域时,无T1增强序列的3通道组的Dice系数显著低于其他组;在分割全肿瘤时,无T2及T2 FLAIR的2通道组的Dice系数显著低于其他组,无T2 FLAIR的3通道组显著低于剩余其他组,4通道组及无T1的3通道组显著高于其他组,余组间差异无统计学意义。4种U-Net模型仅在分割全肿瘤时存在显著差异,在进一步的成对比较中差异无统计学意义。结论：MRI序列对U-Net分割表现的影响可能与标注方式、该序列所包含的特征信息等有关。本研究中：单独剔除T1序列对U-Net模型无显著影响;与注意力门相比,残差网络可能一定程度提高了U-Net模型的分割准确度。     

精神分裂症患者与健康人不同空间尺度下脑功能网络小世界拓扑属性的比较研究

目的:考察脑区划分的空间尺度对脑功能网络小世界拓扑属性的影响以及对检测精神分裂症患者脑功能网络小世界拓扑属性异常的影响。方法:基于103名精神分裂症患者及110名健康对照的静息态功能磁共振成像数据，首先利用脑网络组图谱(BN)和自动解剖标记(AAL)模板，将全脑按照三种不同尺度进行脑区划分(尺度1:272个脑区；尺度2:53个脑区；尺度3:17个脑区),构建三种不同尺度的脑功能网络，计算其与小世界属性有关的网络拓扑属性，即最短路径长度、聚类系数、标准化最短路径长度、标椎化聚类系数及小世界属性。针对每组受试者比较三个不同尺度间脑网络拓扑属性的差异，并比较每一尺度下精神分裂症患者与健康对照之间的网络拓扑属性的差异。结果:重复测量方差分析结果显示，患者组和对照组的不同尺度间各项小世界相关拓扑属性指标均有显著差异，且随着尺度的增大，两组的聚类系数都呈现出先升后降的趋势，而其余拓扑属性均呈现逐渐升高的趋势。各项小世界相关拓扑属性仅在尺度1下在两组之间表现出显著差异，均表现为患者组低于对照组，而在尺度2和尺度3下，两组之间差异无统计意义。结论:脑区划分空间尺度的不同会导致所构建的脑网络小世界拓扑属...     

基于格兰杰因果的注意力缺陷多动障碍儿童脑网络连接研究

目的 研究注意力缺陷多动障碍(ADHD)儿童的格兰杰因果网络异常特征,分析二值化网络与权重网络拓扑属性差异.方法 采集22例ADHD儿童与14例健康儿童闭眼静息态脑电数据,使用定向传递函数构建因果连接矩阵,计算两组儿童二值化与权重网络的聚类系数与特征路径长度,并比较两组儿童优势导联对分布差异.结果 ADHD儿童聚类系数...     

基于阈值分割的K-最近邻规则的磁共振脑图像分割算法的研究

目的:提取脑组织中的白质(WhiteMatter)、灰质(GreyMatter)和脑脊髓液(CSF)。方法:针对去除颅骨和肌肉等非脑部组织的磁共振脑图像,根据解剖学知识采用最大类别方差法(Otsu法)自动寻找阈值,以此为依据进行分类标记,再通过K-最近邻(K-NearestNeighbor,简称KNN)规则对大脑组织结构进行划分。结果:在脑部T1加权像中分割算法分别提取脑组织中的白质、灰质和脑脊髓液。结论:结果表明该算法具有较好的自动性和稳定性。     

模拟失重条件下长时间脑力负荷始末前额区脑电多尺度墒的变化分析

目的 观察头低位卧床模拟失重期间脑电信号复杂度的变化,研究脑电信号多尺度熵与脑疲劳的关系.方法 8名健康男性志愿者以-15°头低位卧床(HDBR)为模拟失重,+15°头高位卧床(HUBR)为对照,志愿者静息30 min后进行2h内容为1-back图片记忆匹配VDT作业.结果 实验初HDBR条件下志愿者前额区脑电多尺度熵...     

基于卷积神经网络的深度学习算法对颅内出血的类型识别及血肿分割一致性的研究

目的:开发一种可以检测不同类型颅内出血并自动计算血肿体积的基于卷积神经网络的深度学习算法,探讨其识别的准确性及血肿分割的一致性.方法:数据集1纳入9594例颅脑CT平扫图像,随机选取223例颅内出血阳性患者作为颅内出血类型识别的测试集,剩余CT图像作为其训练集,评估测试集中算法识别五种不同类型颅内出血的效能.数据集2选...     

基于动态因果模型的视觉工作记忆任务脑效应网络研究

目的从多通道脑电(electroencephalographys,EEGs)的效应连接角度,探究工作记忆的脑网络机制。方法收集15名健康志愿者的32通道脑电数据,通过源定位确定视觉工作记忆任务的激活脑区,在此基础上进行动态因果模型(DCM)分析,计算各连接的超越概率,构建工作记忆脑效应网络。结果双侧顶叶(PAR)到同侧背外侧前额叶(DLPFC)和双侧顶叶(PAR)到同侧额中线皮层(MFC)连接的超越概率大于其它连接。模型中正向连接簇的超越概率EP_forward大于反向连接簇的超越概率EP_backward和横向连接簇的超越概率EP_lateral(P0.01)。结论视觉工作记忆过程中,双侧顶叶与同侧背外侧前额叶、额中线皮层之间有信息交流,顶叶皮层的信息流向前额叶皮层。