Effects of MP2RAGE B1+ sensitivity on inter-site T1 reproducibility and hippocampal morphometry at 7T
Notice bibliographique
Résumé
Most neuroanatomical studies are based on T1-weighted MR images, whose intensity profiles are not solely determined by the tissue's longitudinal relaxation times (T1), but also affected by varying non-T1 contributions, hampering data reproducibility. In contrast, quantitative imaging using the MP2RAGE sequence, for example, allows direct characterization of the brain based on the tissue property of interest. Combined with 7 Tesla (7T) MRI, this offers unique opportunities to obtain robust high-resolution brain data characterized by a high reproducibility, sensitivity and specificity. However, specific MP2RAGE parameter choices – e.g., to emphasize intracortical myelin-dependent contrast variations – can substantially impact image quality and cortical analyses through remnants of B1+-related intensity variations, as illustrated in our previous work. To follow up on this: we (1) validate this protocol effect using a dataset acquired with a particularly B1+ insensitive set of MP2RAGE parameters combined with parallel transmission excitation; and (2) extend our analyses to evaluate the effects on hippocampal morphometry. The latter remained unexplored initially, but can provide important insights related to generalizability and reproducibility of neurodegenerative research using 7T MRI. We confirm that B1+ inhomogeneities have a considerably variable effect on cortical T1 estimates, as well as on hippocampal morphometry depending on the MP2RAGE setup. While T1 differed substantially across datasets initially, we show the inter-site T1 comparability improves after correcting for the spatially varying B1+ field using a separately acquired Sa2RAGE B1+ map. Finally, removal of B1+ residuals affects hippocampal volumetry and boundary definitions, particularly near structures characterized by strong intensity changes (e.g. cerebral spinal fluid). Taken together, we show that the choice of MP2RAGE parameters can impact T1 comparability across sites and present evidence that hippocampal segmentation results are modulated by B1+ inhomogeneities. This calls for careful (1) consideration of sequence parameters when setting acquisition protocols, as well as (2) acquisition of a B1+ map to correct MP2RAGE data for potential B1+ variations to allow comparison across datasets.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,009 | 0,021 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».