نمذجة الاشكال ثلاثية الابعاد وتحليل هياكل المخ

استرداد ملامح الشكل بدقة ضد تجزئة الخام وصاخبة أمر بالغ الأهمية لتحقيق حسن المراسلات التشريحية بين نماذج شكل الدماغ الفردية. يوفر إطار عملنا أدوات مختلفة لنم نمستر الشكل الفردي ، وبناء القالب الجماعي الحكيم ، وحساب تشوه الشكل. وقد تم استخدامه لمجموعات البيانات الكبيرة من الدماغ البشري.

وسوف يكون هذا الإجراء هو الدكتور جيل كيم ، وهو طالب غراد سابق من مختبري الذي طور البرنامج لنمجة شكل الدماغ. للتحرير اليدوي لتجزئة فرس النهر، افتح صورة الرنين المغناطيسي للوزن T1 ونتائج تجزئة فرس النهر التلقائية في برنامج واجهة المستخدم الرسومية. انقر فوق الرمز في نافذة العرض لتحديد طريقة العرض التاجية والتمرير من خلال وحدة التخزين حتى يتم تحديد موضع وحدة التخزين.

بما في ذلك uncus في قناع قرن آمون حيث هو موجود، استخدم وظائف إضافة وطرح لتحرير قناع الجسم قرن آمون بعد أن انحسر uncus. استمر في تحرير قناع فرس النهر حتى يتم العثور على ذيل قرن آمون. مع انحسار نواة البولفينار للمهاد متفوقة على قرن آمون، سوف يظهر الفونيكس.

الانتهاء من تحرير الشريحة التاجية الأخيرة من الحصين الذي يكون فيه طول الفونيكس مرئيًا ، ولكنه ليس مستمرًا بعد مع روعة الكالوسوم. ثم، حفظ الأقنعة لكل من فرس النهر الأيمن والأيسر في شكل NifTI. لإنشاء نموذج قالب مجموعة تحميل نموذج الشكل المكون الإضافي وانقر فوق "فتح الدليل" لفتح دليل يحتوي على أقنعة ثنائية من مجموعة الدراسة التي تهم.

إدخال العدد المطلوب من رؤوس وانقر فوق قالب البناء لبناء قالب المجموعة. ثم تحقق من شبكة الشكل المتوسط. لإعادة بناء الشكل الفردية، قم بتحميل صورة الرنين المغناطيسي المرجح T1 ذات الاهتمام وقناع التجزئة المقابل لها وحدد دليل العمل لحفظ الملفات.

حدد نموذج قالب لنمين الشكل الفردي، ثم قم بفحص وتعديل معلمات النمذجة في المكون الإضافي لنماذج الأشكال حسب الضرورة. لذلك لدينا إطار النمذجة هو آلي تقريبا، ومع ذلك، تتطلب بعض الخطوات تأكيد المستخدم. على سبيل المثال، إذا كانت قيمة مناطق فرس النهر ليست واحدة من المستخدمين يجب تغيير المعلمة كثافة.

ثم تحقق من النتيجة في عرض ثلاثي الأبعاد لمنضدة أدوات. لإجراء قياس الشكل والتشوه، حدد نموذج الشكل لموضوع الاهتمام في مدير البيانات في البرنامج وانقر فوق تحديد قالب لتحديد قالب الاهتمام للحصول على القياس. هنا، يمكن ملاحظة تشوه تمثيلي لنموذج قالب فرس النهر لإعادة بناء الشكل الفردي.

الأسلوب يؤدي إلى تشوه كبير إلى صغير النطاق من نموذج القالب لتقليل تشويه توزيع نقطة في حين استعادة خصائص الشكل الفردية. في هذا الشكل، يتم عرض نماذج الأشكال المعاد بناؤها من موضوعين مع أقنعة التجزئة الخاصة بهم. في هذه الصور يمكن ملاحظة نماذج الشكل الفردية، ونموذجها المتوسط، وناقلات فرق الشكل مع نموذج شكل فردي.

تمثل هذه البيانات متوسط خرائط تشوه الشكل المسقطة على نموذج المتوسط. لمجموعة واحدة مع حجم أنسجة الدماغ الصغيرة، ومجموعة واحدة مع حجم أنسجة الدماغ كبيرة. خرائط تشوه الشكل للمجموعتين تقدم أنماطاً معاكسة من فرق شكل قرن آمون في المناطق المقابلة.

تحقق من قناع التجزئة والفرد أو النموذج المشترك معاً. إذا لم يكن النموذج مثبتًا على حد الصورة، اضبط معلمات النمذجة لتحقيق نتائج أفضل. يمكن إجراء التحليل الإحصائي باستخدام تشوه الشكل للتحقيق في شكل المجموعة الحكيمة ، كما قدمنا رمز MATLAB للتحليل في صفحة المشروع.

وقد تم تطبيق هذه الطريقة القوية لعدد من الدراسات السريرية، لا تنطوي فقط على بنية حرجة النمذجة مثل مرض الزهايمر أو دراسة الشيخوخة، ولكن أيضا اضطرابات القدم والعظام التي تتطلب تحليل العظام المركبة.