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Enregistrement W4308803723 · doi:10.3389/fnins.2022.1027084

Semi-automatic segmentation of the fetal brain from magnetic resonance imaging

2022· article· en· W4308803723 sur OpenAlexafffund
Jianan Wang, Emily S. Nichols, Megan E. Mueller, Barbra de Vrijer, Roy Eagleson, Charles A. McKenzie, Sandrine de Ribaupierre, Emma G. Duerden

Notice bibliographique

RevueFrontiers in Neuroscience · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueFetal and Pediatric Neurological Disorders
Établissements canadiensWestern University
Organismes subventionnairesCanadian Institutes of Health ResearchCanada First Research Excellence FundMolly Towell Perinatal Research Foundation
Mots-clésMagnetic resonance imagingSegmentationNeuroimagingFunctional magnetic resonance imagingNuclear magnetic resonanceComputer scienceArtificial intelligenceMedicineNeurosciencePhysicsRadiologyPsychology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Background Volumetric measurements of fetal brain maturation in the third trimester of pregnancy are key predictors of developmental outcomes. Improved understanding of fetal brain development trajectories may aid in identifying and clinically managing at-risk fetuses. Currently, fetal brain structures in magnetic resonance images (MRI) are often manually segmented, which requires both time and expertise. To facilitate the targeting and measurement of brain structures in the fetus, we compared the results of five segmentation methods applied to fetal brain MRI data to gold-standard manual tracings. Methods Adult women with singleton pregnancies ( n = 21), of whom five were scanned twice, approximately 3 weeks apart, were recruited [26 total datasets, median gestational age (GA) = 34.8, IQR = 30.9–36.6]. T2-weighted single-shot fast spin echo images of the fetal brain were acquired on 1.5T and 3T MRI scanners. Images were first combined into a single 3D anatomical volume. Next, a trained tracer manually segmented the thalamus, cerebellum, and total cerebral volumes. The manual segmentations were compared with five automatic methods of segmentation available within Advanced Normalization Tools (ANTs) and FMRIB’s Linear Image Registration Tool (FLIRT) toolboxes. The manual and automatic labels were compared using Dice similarity coefficients (DSCs). The DSC values were compared using Friedman’s test for repeated measures. Results Comparing cerebellum and thalamus masks against the manually segmented masks, the median DSC values for ANTs and FLIRT were 0.72 [interquartile range (IQR) = 0.6–0.8] and 0.54 (IQR = 0.4–0.6), respectively. A Friedman’s test indicated that the ANTs registration methods, primarily nonlinear methods, performed better than FLIRT ( p < 0.001). Conclusion Deformable registration methods provided the most accurate results relative to manual segmentation. Overall, this semi-automatic subcortical segmentation method provides reliable performance to segment subcortical volumes in fetal MR images. This method reduces the costs of manual segmentation, facilitating the measurement of typical and atypical fetal brain development.

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)0,000
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: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,063
Score d'incertitude au seuil0,232

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
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 Opus0,008
Tête enseignante GPT0,225
Écart entre enseignants0,216 · 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'étudeObservationnel
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

Citations8
Publié2022
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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