CACTUS: a computational framework for generating realistic white matter microstructure substrates
Notice bibliographique
Résumé
Monte-Carlo diffusion simulations are a powerful tool for validating tissue microstructure models by generating synthetic diffusion-weighted magnetic resonance images (DW-MRI) in controlled environments. This is fundamental for understanding the link between micrometre-scale tissue properties and DW-MRI signals measured at the millimetre-scale, optimizing acquisition protocols to target microstructure properties of interest, and exploring the robustness and accuracy of estimation methods. However, accurate simulations require substrates that reflect the main microstructural features of the studied tissue. To address this challenge, we introduce a novel computational workflow, CACTUS (Computational Axonal Configurator for Tailored and Ultradense Substrates), for generating synthetic white matter substrates. Our approach allows constructing substrates with higher packing density than existing methods, up to 95% intra-axonal volume fraction, and larger voxel sizes of up to 500μm3 with rich fibre complexity. CACTUS generates bundles with angular dispersion, bundle crossings, and variations along the fibres of their inner and outer radii and g-ratio. We achieve this by introducing a novel global cost function and a fibre radial growth approach that allows substrates to match predefined targeted characteristics and mirror those reported in histological studies. CACTUS improves the development of complex synthetic substrates, paving the way for future applications in microstructure imaging.
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 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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 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 ».