Author: haoransun
Wechat: SHR—97
知识来源:知网《基于卷积神经网络的阿尔茨海默病 MRI影像辅助诊断研究》
MRI影像分析
医学影像成像的原理,是利用某些物理因子(如X线、电磁场、微波、红外线等)穿过人体,作为一种信息载体,这些含有能量的物理因子可以准确的反映出人体的内部组织或器官的结构、形态和功能等情况,并且通过影像成像的方式直观的呈现出来。
医学影像由于含有丰富的人体组织、器官等信息,医师可以根据医学图像所反映的人体内部组织和器官的形态密度等信息来判断患者的组织和器官是否产生了异常以及异常的程度,以此实现对阿尔茨海默病的早期诊断、研究与治疗。医学影像成像技术引领着临床诊断和治疗技术的发展。
在恒定磁场中的核子,在相应的射频脉冲激发后,其电磁能量的吸收和释放,称为磁共振(Magnetic Resonance,MR),磁共振成像(MRI)是一种利用磁共振原理的影像检测技术,它利用原子核自旋运动的特点,在外加磁场内,经过射频脉冲激励后产生信号,用探测器检测弛豫信号并将该信号输入计算机,经过数据处理转换后在可视化设备上显示图像。与其它医学影像成像技术相比,MRI影像中含有更加丰富的脑部组织、器官等信息,并且高分辨率的MRI影像,其参数较多,大脑结构显示清晰,可以从矢状面、冠状面、横断面等不同角度观察大脑病变组织,从而帮助医师及时发现早期病变。
MRI设备是一种非电离辐射医学影像设备,不会产生来自X光或放射性示踪剂的有害辐射,无损伤,对人体相对安全,目前已广泛应用于阿尔茨海默病等脑疾病的检查中。
ADNI
从2004年开始,对ADNI的研究已经进行了约17年,经历了四个阶段:ADNI-1(5年)、ADNI-GO(2年)、ADNI-2(5年)和ADNI-3(5年)。
ADNI-1开始于2004年并持续了5年。它旨在寻找更精确的生物标志物,用于早期AD的检测和跟踪。ADNI-1包括200名CN、400名MCI和200名AD,并积累和研究了大量脑扫描、基因图谱以及血液和脑脊液等生物标志物。ADNI-1使用MRI、结构MRI和PET(包括FDG-PET和淀粉样蛋白PET)作为成像方式。
ADNI-2成立于2011年,历经5年。其目的是寻找生物标志物来预测和分析轻度认知障碍。除了现有的ADNI-1和ADNI-GO,该研究还包括150名CN、100名EMCI、150名MCI和150名AD。
在ADNI数据库中选择适用于实验的MRI影像时,应合理选择各技术参数,从而获得高质量的影像。