Sferische deconvolutie van hoogdimensionele diffusie MRI voor verbeterde microstructurele beeldvorming van de hersenen.

Multi-tissue sferische deconvolutie van diffusie MRI (dMRI) is een populaire analysemethode die de volledige witheidsvezel-oriëntatiedichtheidsfunctie en de dichtheden van hersenvocht en grijze-stofweefsel in het levende menselijke brein, volledig niet-invasief, biedt. Het kan worden gebruikt om de langeafstandsverbindingen van de hersenen te volgen en biedt een tractenspecifieke biomarker voor neuronaal verlies bij de studie van neurodegeneratieve ziekten. Momenteel kan de techniek worden beschouwd als een macroscopische benadering: het splitst de dMRI-voxels op in termen van weefsels in plaats van cellulaire componenten, waarbij de laatste potentieel relevantere biomarkers zijn. Ongelukkigerwijze hebben recente studies aangetoond dat conventionele laag-dimensionale dMRI-scans de informatie missen om deze microstructurele kenmerken op te lossen. In dit voorstel zal ik multi-tissue sferische deconvolutie naar het volgende (microscopische) niveau brengen door gebruik te maken van hoog-dimensionale dMRI-scans. Deze scans van de volgende generatie hebben veel belofte getoond om verschillende microstructurele compartimenten te ontwarren. De nieuwe sferische deconvolutiebenadering met meerdere compartimenten maakt simultane schatting mogelijk van een hoge kwaliteit axonale oriëntatiedichtheidsfunctie evenals de dichtheden van cellichamen en extracellulaire ruimte. Dit zal hoogwaardige vezeltracking mogelijk maken en tegelijkertijd meer relevante biomarkers verschaffen, en zal sferische deconvolutie helpen om zijn positie als een van de gereedschappen voor dMRI-analyse te behouden.

Trefwoorden:MEDISCHE BEELDVORMING

Disciplines:Scientific computing, Bio-informatica en computationele biologie, Multimediaverwerking, Biologische systeemtechnologie, Signaalverwerking, Maatschappelijke gezondheidszorg, Publieke medische diensten

Project type:Samenwerkingsproject