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基于贝叶斯约束统计框架的DT-MRI脑白质纤维追踪成像

吴锡 周激流 谢明元 罗代升

吴锡, 周激流, 谢明元, 罗代升. 基于贝叶斯约束统计框架的DT-MRI脑白质纤维追踪成像[J]. 电子与信息学报, 2010, 32(8): 1786-1791. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01120
引用本文: 吴锡, 周激流, 谢明元, 罗代升. 基于贝叶斯约束统计框架的DT-MRI脑白质纤维追踪成像[J]. 电子与信息学报, 2010, 32(8): 1786-1791. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01120
Wu Xi, Zhou Ji-Liu, Xie Ming-Yuan, Luo Dai-Sheng. A Bayesian Constraint Stochastic Framework for DT-MRI White Matter Fiber Tractography[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2010, 32(8): 1786-1791. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01120
Citation: Wu Xi, Zhou Ji-Liu, Xie Ming-Yuan, Luo Dai-Sheng. A Bayesian Constraint Stochastic Framework for DT-MRI White Matter Fiber Tractography[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2010, 32(8): 1786-1791. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01120

基于贝叶斯约束统计框架的DT-MRI脑白质纤维追踪成像

doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01120
基金项目: 

国家自然科学基金(60971043)和四川省教育厅高等学校科技创新重大培育项目(09ZZ004)资助课题

A Bayesian Constraint Stochastic Framework for DT-MRI White Matter Fiber Tractography

  • 摘要: 弥散张量磁共振成像(DT-MRI)的脑白质纤维追踪成像利用脑白质水分子弥散构成的弥散张量信息追踪脑白质纤维束并无创重建其3维结构图像。针对现有追踪方法一般以局部体素的弥散张量为主要追踪依据,缺乏对纤维结构、弥散度等人体解剖结构和生理机能的综合考量的缺陷,该文基于贝叶斯理论框架综合分析追踪路径与各体素弥散张量方向和纤维束几何结构相关性,并使用弥散度和追踪纤维角度对两者进行约束,获得各步追踪方向的概率密度分布,通过Markov Chain Monte Carlo采样确定其追踪方向进行追踪成像,通过多次追踪获得具有统计意义的3维结果。最后利用文中方法在合成弥散张量数据上进行了成像仿真,在真实脑部DT-MRI数据上进行了成像实验。仿真和实验结果表明,该方法能实现预期的脑白质纤维追踪成像,比现有追踪成像方法结果更可靠,可重复性更强。
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-08-25
  • 修回日期:  2010-02-01
  • 刊出日期:  2010-08-19

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