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Enregistrement W2595526824 · doi:10.1117/12.2253879

Registration pipeline for pulmonary free-breathing <sup>1</sup>H MRI ventilation measurements

2017· article· en· W2595526824 sur OpenAlexaffabout
Fumin Guo, Dante P. I. Capaldi, Robert Di Cesare, Aaron Fenster, Grace Párraga

Notice bibliographique

RevueProceedings of SPIE, the International Society for Optical Engineering/Proceedings of SPIE · 2017
Typearticle
Langueen
DomainePhysics and Astronomy
ThématiqueAtomic and Subatomic Physics Research
Établissements canadiensWestern University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésIntraclass correlationCorrelation coefficientNuclear medicineReproducibilityCoefficient of variationMagnetic resonance imagingComputer scienceNuclear magnetic resonanceBreathingImage registrationAlgorithmMedicinePhysicsArtificial intelligenceMathematicsRadiologyStatisticsMachine learning

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Objectives: Our aim was to develop a clinically-practical and physiologically-relevant approach for regional structure-function measurements of the lung using Fourier decomposition of free-breathing pulmonary magnetic resonance imaging (FDMRI). Methods: Ten patients with chronic obstructive pulmonary disease provided written informed consent to a study protocol approved by Health Canada and completed pulmonary function tests, 1H/hyperpolarized noble gas and free-breathing pulmonary magnetic resonance imaging (MRI) during a single 2-hour visit. Free-breathing <sup>1</sup>H MRI was simultaneously segmented using a multi-region coupled continuous max-flow approach by exploring primal/dual analysis and convex optimization techniques. The segmented free-breathing 1H MRI lung was registered using deformable registration approach that was developed using dual and convex optimization methods to compensate for respiratory/cardiac motion. Fourier decomposition of the co-registered lung was used to generate pulmonary functional information that was quantified as ventilation-defect-percent (VDP). The pipeline was implemented on a GPU for speed-up. Lung segmentation accuracy was measured by comparing algorithm and manual lung masks using Dice-similarity-coefficient (DSC). FD-VDP was compared to <sup>3</sup>He-VDP using Pearson correlation coefficient and Bland-Altman analysis. The reproducibility of our algorithm was measured using coefficient of variation (CoV) and intraclass correlation coefficient (ICC) for DSC and FD-VDP. Results: The pipeline yielded a whole lung DSC of 95.7&plusmn;1.7% and FD-VDP that were correlated with <sup>3</sup>He-VDP (r = 0.81, p = 0.004). CoV (ICC) were 0.4% (0.98) and 4.1% (0.98) for whole lung DSC and FD-VDP, respectively. The proposed approach requires ~45 min for parallel implementation with minimal user interaction. Conclusion: The proposed approach provides a clinically-practical pipeline to generate regional pulmonary structure-function measurements using free-breathing pulmonary <sup>1</sup>HMRI with promising potential for widespread clinical translation.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,820
Score d'incertitude au seuil0,977

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,001
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,001
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,027
Tête enseignante GPT0,272
Écart entre enseignants0,246 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations4
Publié2017
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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