Hippocampal Segmentation Performance on 7T MRI: Intensity-Based Accuracy Assessment with Paired 3T–7T Volume Comparison across Multiple Algorithms
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT BACKGROUND AND PURPOSE: Clinical adoption of 7 Tesla (7T) MRI is increasing, yet the performance of commonly used hippocampal segmentation algorithms, none of which are trained on 7T data, remains largely uncharacterized. This study evaluates segmentation accuracy at 7T using a voxel intensity–based method and examines volumetric differences between paired 3T and 7T hippocampal segmentations. MATERIALS AND METHODS: Two retrospective datasets from a single center were analyzed. For the 7T-only accuracy assessment cohort, 269 brain MRI studies performed on a Siemens Magnetom Terra.X with paired pre-and post-contrast T1 MPRAGE sequences (0.6 mm isovoxel) were utilized. For the 3T–7T cross-field comparison cohort, 39 unique subjects were identified with both 3T and 7T precontrast T1 MPRAGE sequences. Hippocampal segmentation was performed on the 7T-only cohort with AssemblyNet, e2dhipseg, FastSurfer, HippMapper, hippodeep, and QuickNat. QuickNat was removed from the 3T-7T cohort due to poor performance at 7T, and NeuroQuant 5.0 was added. Voxel intensity–based correction metrics quantified segmentation accuracy at 7T, with lower total correction volumes indicating better performance. Paired 3T–7T volume differences were assessed using the Wilcoxon signed-rank test, and corresponding NeuroQuant normative percentiles were also compared. RESULTS: At 7T, hippodeep achieved the lowest total correction volume (0.58 mL), followed by e2dhipseg (0.67 mL), FastSurfer (0.78 mL), HippMapper (0.84 mL), and AssemblyNet (0.89 mL). Welch ANOVA with Tukey post-hoc testing confirmed significant pairwise differences between all algorithms (p < 0.001). In the paired 3T–7T analysis, all algorithms yielded significantly smaller 7T volumes (p < 0.001), with mean absolute differences ranging from 0.19 mL (hippodeep) to 1.54 mL (HippMapper). NeuroQuant volumes differed by 0.54 mL, corresponding to a mean 41-point shift in normative percentiles. CONCLUSIONS: Hippodeep required the least total correction at 7T and had the smallest 3T–7T volume differences, suggesting it offers the most consistent cross-field performance among tested methods. However, consistent 7T volumetric underestimation across algorithms and the associated large normative percentile shifts from small volume changes indicate that a dedicated 7T normative database is necessary for meaningful clinical use. ABBREVIATIONS: MNI = Montreal Neurological Institute; HSD = honestly significant difference; T = Tesla.
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 | 0,009 | 0,020 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».