פרוטוקול זה הוא משמעותי לתחום ההנדסה העצבית משום שהוא מציע הליך תמציתי ו unimodal שנועד לשפר את הדיוק והבטיחות של נוירוכירורגיה פרימטים שאינם אנושיים. טכניקה זו מציעה לחוקרים את היכולת הייחודית לדמיין כל היבט של הליך ההשתלה או ההזרקה שלהם, ומבטיחה שהם יוכלו להיכנס לחדר ניתוח מוכן ככל האפשר. הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית משום שהיא מדגישה את ההשפעה והבהירות שיכולות להיות למודלים פיזיים בגודל החיים על תכנון כירורגי.
כדי לחלץ את המוח בתוכנת דימות התהודה המגנטית, פתח את התפריט הנפתח תוספים ובחר לחלץ את המוח. הגדר את סף עוצמת החילוץ ב- 2.5, 2.7 ואת ערך מעבר הצבע של הסף לאפס. לאחר יצירת מפת סיביות של תמונת המוח, בחרו לבנות משטח מתחת לתפריט התמונה והקלטו את הסף ששימש ליצירת מפת הסיביות המכילה את אזור העניין.
לאחר מכן לחץ על אישור כדי ליצור את פני השטח. ולשמור את אזור המוח שחולץ של עניין כמו NII או NII. קובץ GZ.
כדי ליצור מודל מוחי, פתח את קובץ המוח שחולץ בתוכנה המתאימה לעיבוד תמונה רפואית. ובתפריט מודול העורך, בחרו אפקט סף, התאימו את מחווני טווח הסף כך שחלק מפת הסיביות המכילה את המוח יסומן בכל שלוש הפרוסות. פתח את מודול יוצר המודלים ובתפריט הנפתח של אמצעי האחסון של הקלט, בחר את קובץ מפת הסיביות.
תחת מודלים, בחר צור הירארכיית מודלים חדשה ולחץ על החל כדי ליצור את אמצעי האחסון. כאשר משטח המוח המיובא של רשת שינוי יובא, בחר משטח גרפי. ולדכא את כל התכונות הגרפיות המיותרות עד שרק התכונות המכילות את המוח יישארו בקובץ.
לאחר מכן, שמרו את הקבצים בתבנית PRT לצורך טיפול נוסף, וכ- STL להדפסה בתלת-ממד. עבור עיצוב המוח, לטעון את מודל המוח שחולץ לתוכנה עיצוב ממוחשבת מתאימה. תחת סעיף התכונות של תפריט ההוספה בחר המר לגוף רשת שינוי ולגוף הגרפי של המוח כדי להמיר אותו, ופתיח כרטיסיית סקיצה זו ולחץ על סקיצה כדי לבחור את המישור העליון כמישור הסקיצה.
צייר מלבן סביב כל חצי הכדור של עניין, ובחר את תכונת הבסיס הבוס extrude כדי להבלט מלבן מעוקב המכיל את החלק העליון של המוח. מתחת למקטע התכונות של תפריט ההוספה, בחרו 'המר לגוף רשת שינוי' ובחרו את הקוביה המובלטת בתיקיה 'גופים מלאים' להמרתה. ליצירת המרחב השלילי, השתמשו בתכונת הקומביין ובחרו באפשרות הפחתה כדי להחסיר את דגם המוח מהקובייה החדשה שבלטה.
עבור מידול גולגולת, לייבא את MRI MPRAGE מהיר לתוך תוכנית מניפולציה מטריצה מתאימה כקובץ DICOM. ולהשתמש בפקודות כדי לשלב את כל המסגרות למטריצה תלת-מימדית אחת לפי הצורך. ודאו שכל מסגרת דו-מימדית של המטריצה מציגה פרוסת Coronal ולהשתמש בפרוסה גדולה יותר מהמפעיל לערכי פיקסלים בודדים כדי לסף את מטריצת תלת-מימד ליצירת מסיכה בינארית.
לאחר מכן התאימו את הסף כך שהאנטומיה של הגולגולת תילכד על ידי המסכה. להסרת שכבת השרירים, תפסו באופן איטרטיבי פרוסה דו-ממדית מהמסיכה כדי לעבד כל מסגרת ממסיכת תלת-ממדית בנפרד, ולהשתמש באופרטור ה-tilde כדי להפוך את ערכי המסיכה. ערכי הגולגולת יהיו אלה.
בחוץ ובמוח יהיו ערכים של אפס. הוסיפו עוד voxels ריק למסיכה תלת-ממדית עד שהממד הנמוך ביותר של המסיכה יהיה גדול יותר על-ידי גורם שהוגדר על-ידי גורם קנה המידה. ואינטרפולציה ליניארית ערכים במסכה עד שהמסיכה ממלאת את החלל החדש.
לאחר מכן, ייצאו את הגולגולת כקובץ STL, או כתב קובץ דומה להדפסה בתלת-ממד. כדי ליצור גולגולת במודל הגולגולת 3D, לפתוח את קובץ MRI ולסרוק באופן ידני הלוך ושוב דרך מטריצת 3D כדי לזהות את המיקום המשוער של craniotomy באמצעות ציוני דרך אנטומיים נמצאו אטלס המוח מאקי. כדי ליצור עובש אגרוז, יוצקים תסכום אגרוז לתוך עובש מוח חצי הכדור מלא או חצי ומאפשרים את הפתרון להתגבש בתוך התבנית במשך כשעתיים.
כאשר agarose יש להגדיר, להשתמש מרית בעדינות להסיר את דגם הג'ל מן התבנית, לטפל, לא לפגוע על פני השטח של התבנית. לקבלת עירוי מדומה של דגם ג'ל אגרוז, הר משאבת מזרק על זרוע סטריאוטוקסית על מסגרת סטריאוטוקסית ומלא מזרק 250 מיקרוליטר במים המיונים. טוענים את המזרק על משאבת המזרק וממלאים לחלוטין את חומת ההזרקה במים.
השתמש בנהג המשאבה כדי לטעון את נפח היעד של צבעי מזון לתוך המזרק להזרקה. ולפלט את צבעי המזון עד חרוז קטן נוצר בקצה של cannula. מייבשים את חרוז קצה ה Cannula וממקם את דגם הג'ל מתחת ל Cannula.
מנמיכים את הקנולה עד שהטיפ נוגע במשטח של דגם הג'ל, ומצימים את המידות בזרוע הסטריאוטוקסית. לאחר מכן מנמיכים בצורה חלקה ובמהירות את ה cannula לתוך מודל הג'ל לעומק הזרקת היעד. מוודא כי פני השטח של הג'ל אטום סביב cannula ולהפעיל את המשאבה תוך התבוננות התפשטות למות עד נפח היעד נמסר.
באמצעות פרוטוקול זה, ניתן ליצור מודל פיזיקלי מדויק מבחינה אנטומית של מוח הפרימטים הלא אנושי. באופן דומה, ניתן גם ליצור מודל פיזיקלי מדויק מבחינה אנטומית של גולגולת הפרימט המופקת מתמונות תהודה מגנטית. המודלים הפיזיים של הגולגולת והמוח יכולים להיות משולבים עם הפרעה הדוקה בכושר, אימות הדיוק של שני המודלים יחסית זה לזה לגיטימציה נתוני ניתוח MRI אקסטרפולציה.
החדרת גולגולת לפני ההדפסה מאפשרת שילוב של כל חלקי ממשק המדגם להערכת הגיאומטריה של רכיבים שונים ביחס לגולגולת ולמוח. לדוגמה, בניסוי זה, הרגליים של פוסט הראש היו מניפולציה והותאמו עקמומיות של הגולגולת במיקום ההשתלה לפני ההליך. וכתוצאה מכך זמן ניתוח מופחת מכ 2.5 שעות עד שעה מהפתיחה להשתלה, מה שמפחית מאוד את הסיכון לסיבוכים אופרטיביים.
תערובת אגרוז מודלים במוח ניתן להזריק עם צבע צהוב באזור מעניין להעריך את נפח העירוי המוצע שילוב מודל אגרוז עם גולגולת מודפסת 3D יכול לשמש כדי מודל ניתוח הזרקת וקטור ויראלי. אם לוקחים בחשבון את הווריאציות באנטומיה של הגולגולת והמוח בבעלי חיים שונים, הצלחה בתהליך החילוץ תדרוש התאמות בשלבים איטרטיביים. אז ארגז כלים זה יכול לשמש כדי להפחית את הסיכון נוירוכירורגיה פרימטים שאינם אנושיים ואת טכניקות הייצור יכול לשפר את התהליך הניסיוני בקצה החדשני של מדעי המוח.
