T1w/T2w MRI ratio brain signature across degenerative syndromes and their cognitive impairment continuum and mixed presentations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background We aimed to investigate the ratio’s signature in diverse clinically‐defined neurodegenerative syndromes and their cognitive impairment continuum. Our hypothesis was that higher cognitive impairment would be associated with lower cortical T1w/T2w ratio in all clinical subtypes. Method We used standardized MRI data obtained from participants in the COMPASS‐ND study of the Canadian Consortium on Neurodegeneration in Aging. T1w images were resampled down to T2w resolution; after co‐registration, intensities were standardized between 1‐100 and the ratio computed. Brain segmentation was then performed using FreeSurfer 6.0 on T1w images with the Desikan‐Killiany‐Tourville and default subcortical atlases. Participants included 109 cognitively intact elderly (CIE), 131 subjective cognitive decline (SCD), 252 mild cognitive impairment (MCI), 113 vascular‐MCI (V‐MCI), 55 mixed vascular‐Alzheimer’s dementia (V‐AD), 76 Alzheimer’s disease (AD), 21 Lewy‐body dementia (LBD), 33 fronto‐temporal‐dementia (FTD), 77 Parkinson’s disease (PD), 35 PD‐MCI and nine PD with dementia (PDD). Since the between‐vendor distributions differed (Fig1), Z scores were computed separately for each scanner vendor (GE, Philips, or Siemens) with CIE as a reference group. ANCOVA with age as covariate and FDR correction were conducted between each group and CIE. Result No significant effect of age was observed. Compared to CIE, significantly higher T1w/T2w ratios were observed in SCD for most of the brain (57/86 regions), in MCI for six frontal areas only, while decline was observed in AD throughout the brain (Fig1). V‐MCI showed lower ratios in subcortical areas only while V‐AD had pronounced lower ratios in subcortical areas as well as in 11 cortical areas. PD had marked lower ratios throughout the brain with the exception of an intact corpus callosum (Fig2). Contrariwise, FTD only displayed a lower ratio in the corpus callosum whereas PD‐MCI and LBD did not show any significant difference with CIE. Conclusion We observed clear distinct patterns of T1w/T2w ratios for SCD, MCI, AD and PD groups. Since this ratio does not seem specific to a neural biological substrate, the meaning of these differences remains to be determined. Nevertheless, these results suggest that simple MRI measures such as the T1w/T2w ratio can highlight underlying mechanisms in various neurodegenerative processes.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
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.
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 ».