پردازش تصاویر پزشکی
امیرحسین چاله‌چاله؛ علی خادم
دوره 14، شماره 1 ، اردیبهشت 1399، ، صفحه 31-42
چکیده
تشخیص به موقع و صحیح اختلال دوقطبی (BD) و متعاقب آن انجام فرایندهای درمانی، برای جلوگیری از پیش‌رفت و وخیم شدن این بیماری ضروری است. اگر چه استفاده از دادههای مبتنی بر تصویربرداری تشدید مغناطیسی عمل‌کردی در حال استراحت (rs-fMRI) و ویژگی‌های استخراج شده از آن‌ها ممکن است نقش موثری در تشخیص اختلال دوقطبی داشته باشد، اما تا کنون تحقیقات ...
بیشتر
تشخیص به موقع و صحیح اختلال دوقطبی (BD) و متعاقب آن انجام فرایندهای درمانی، برای جلوگیری از پیش‌رفت و وخیم شدن این بیماری ضروری است. اگر چه استفاده از دادههای مبتنی بر تصویربرداری تشدید مغناطیسی عمل‌کردی در حال استراحت (rs-fMRI) و ویژگی‌های استخراج شده از آن‌ها ممکن است نقش موثری در تشخیص اختلال دوقطبی داشته باشد، اما تا کنون تحقیقات اندکی روی تشخیص افراد مبتلا به BD به کمک rs-fMRI صورت گرفته و نتایج به دست آمده نیز از صحت بالایی برخوردار نبوده است. در این تحقیق یک روش جدید مبتنی بر ارتباطات عمل‌کردی برای تشخیص BD I ارائه شده است. برای این منظور با استفاده از ارتباطات عمل‌کردی بر پایه‌ی دانه، چهار ناحیه‌ی PCC، dlPFC، amygdala و sgACC به ترتیب به عنوان نمایندههای شبکه‌ی DMN، FPN و SN در نظر گرفته شده تا ارتباطات عمل‌کردی میان آن‌ها و سایر نواحی مغز محاسبه گردد. پس از محاسبه‌ی ارتباطات عمل‌کردی برای هر فرد، با استفاده از آستانه‌گذاری مقدار t ویژگی‌های مفیدتر انتخاب شده و سپس با یک ماشین بردار پشتیبان (SVM) و روش اعتبارسنجی متقابل LOOCV و تنها با استفاده از چهار ویژگی ترکیبی، طبقه‌بندی افراد سالم و افراد دارای اختلال BD I انجام شده است. نتایج روش پیشنهادی روی دادههای rs-fMRI مربوط به 49 فرد سالم و 34 فرد مبتلا به BD I مورد استفاده قرار گرفته و صحت طبقه‌بندی بیش از 90% حاصل شده است. هم‌چنین در بررسی ارتباطات عمل‌کردی بین چهار ناحیه‌ی مذکور و سایر نواحی مغز در افراد مبتلا به BD I نسبت به افراد سالم کاهش معنی‌داری در ارتباطات مشاهده شده است. ناحیه‌های Ag و OFC (با دانهی PCC)، ACC (با دانههای dlPFC و amygdala) و ITG (با دانهی sgACC) در افراد دارای اختلال بیش‌ترین افت ارتباطات عمل‌کردی را با چهار ناحیه‌ی مذکور داشته‌اند که این نتایج با نتایج تحقیقات پیشین در این زمینه سازگار میباشد.
پردازش تصاویر پزشکی
سمیه ملکی بالاجو؛ داوود آسمانی؛ حمید سلطانیان‌زاده
دوره 12، شماره 2 ، شهریور 1397، ، صفحه 111-124
چکیده
اختلال در ارتباطات عمل‌کردی مربوط به شبکه‌ی حالت پیش‌فرض در مراحل اولیه‌ی بیماری آلزایمر گزارش شده است. به تازگی، ویژگی غیرایستانی شبکههای مغزی، با توجه به این‌که ارتباطات عمل‌کردی درون و مابین این شبکهها در طول زمان، حتی در شرایطی که مغز انسان در حالت استراحت است، تغییر میکند، مورد توجه پژوهش‌گران قرار گرفته است. بنابراین، ...
بیشتر
اختلال در ارتباطات عمل‌کردی مربوط به شبکه‌ی حالت پیش‌فرض در مراحل اولیه‌ی بیماری آلزایمر گزارش شده است. به تازگی، ویژگی غیرایستانی شبکههای مغزی، با توجه به این‌که ارتباطات عمل‌کردی درون و مابین این شبکهها در طول زمان، حتی در شرایطی که مغز انسان در حالت استراحت است، تغییر میکند، مورد توجه پژوهش‌گران قرار گرفته است. بنابراین، برای مطالعه‌ی کامل تغییرات ارتباطات عمل‌کردی در بیماری آلزایمر، لازم است که تغییرات اساسی الگوی دینامیک آن‌ها نیز بررسی شود. هدف از این مطالعه، بررسی الگوهای ارتباط عمل‌کردی دینامیک درون شبکه‌ی حالت پیش‌فرض در بیماران آلزایمر نسبت به افراد سالم میباشد. در این مطالعه، روشی مبتنی بر رگرسیون منطقی تنک، برای تخمین ماتریس ارتباطات عمل‌کردی از دادههای تصویربرداری تشدید مغناطیسی عمل‌کردی در حالت استراحت ۲۴ بیمار آلزایمری و ۳۷ فرد سالم استفاده میشود. برای تجزیه و تحلیل شبکه‌ی ارتباطات عمل‌کردی دینامیک، نمره‌ی تغییرات زمانی الگوی عمل‌کردی برای هر ناحیه‌ی مغزی تعریف میشود که میتواند چگونگی تغییرات الگوی عمل‌کردی یک ناحیه‌ی مغزی در طول زمان با استفاده از ارتباطات عمل‌کردی دینامیک آن ناحیه‌ی مغزی را کمیسازی نماید. نتایج مقایسه‌ی گروهی نشان میدهد که نمره‌ی تغییرات زمانی الگوی عمل‌کردی برخی از مناطق اصلی شبکه‌ی حالت پیش‌فرض مانند قشر قدامی مغز میانی و قشر تمپورال جانبی در بیماران آلزایمری به طور قابل توجهی افزایش مییابد. هم‌چنین تجزیه و تحلیل متعارف ارتباطات عمل‌کردی استاتیک نشان میدهد که الگوی ارتباطات عمل‌کردی این نواحی در اثر بیماری آلزایمر مختل میشود. این یافتهها نشان میدهند که نواحی قشر قدامی مغز میانی و قشر تمپورال جانبی در بیماران آلزایمری احتمالا به سازمان‌دهی مجدد الگوی عمل‌کردی خود در راستای جبران کاهش کارایی عمل‌کردی ناشی از بیماری آلزایمر، تمایل دارند.
