Comparisons of MR and EM inferred tissue microstructure properties using a human autopsy corpus callosum sample
Notice bibliographique
Résumé
Degeneration of white matter (WM) microstructure in the central nervous system is characteristic of many neurodegenerative conditions. Previous research indicates that axonal degeneration visible in ex vivo electron microscopy (EM) photomicrographs precede the onset of clinical symptoms. Measuring WM microstructural features, such as axon diameter and packing fraction, currently require these highly invasive methods of analysis and it is therefore of great importance to develop methods for in vivo measurements. Diffusion weighted Magnetic Resonance Imaging (MRI) is a non-invasive method which can be used in conjunction with temporal diffusion spectroscopy (TDS) and an oscillating gradient spin echo (OGSE) pulse sequence to probe micron-scale structures within neural tissue. The current experiment aims to compare axon diameter measurements, mean effective axon diameter (AxD¯), and packing fractions calculated from EM histopathological analysis and inferred values from MR images. Mathematical models of axon diameters used for analysis include the ActiveAx Frequency-Dependent Extra-Axonal Diffusion (AAD) model and the AxCaliber Frequency-Dependent Extra-Axonal Diffusion (ACD) model using ROI (Region of Interest) based analysis (RBA) and voxel-based analysis (VBA), respectively. Overall, it was observed that MRI inferred WM microstructural parameters overestimate those calculated from EM. This may be attributable to tissue shrinkage during EM dehydration, the sensitivity of MR pulse sequences to larger diameter axons, and/or inaccurate model assumptions. The results of the current study provide a means to characterize the precision and accuracy of RBA-ACD and VBA-AAD OGSE-TDS and highlight the need for further research investigating the relationship between ex vivo MRI and EM, with the goal of reaching in vivo MRI.
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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 | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».