Efficient whole-brain orientation-specific T1 mapping at 3 tesla
Notice bibliographique
Résumé
Quantitative magnetic resonance imaging (qMRI) techniques such as T1 mapping are used to probe the microstructure of white matter in the human brain.However, these methods cannot disentangle the unique microstructural features of different white matter fibre populations, also called tracts, inside the voxel.This is a significant problem for qMRI because 60 to 90 % of MR image voxels in white matter contain complex configurations of multiple fibres (Jeurissen, Leemans, Tournier, Jones, & Sijbers, 2013).This calls for new qMRI methods that can disentangle the microstructure of individual tracts in a voxel.A recent MRI method combines inversion recovery (IR) and diffusion-weighted imaging (DWI) to measure tractspecific T1 relaxation times inside the voxel (De Santis, Assaf, Jeurissen, Jones, & Roebroeck, 2016; De Santis, Barazany, Jones, & Assaf, 2016).In human brain white matter, T1 is sensitive to tract myelination, and DWI is sensitive to tract geometry.IR-DWI was used at 7 tesla (T) to resolve multiple diffusion orientation-specific T1 values in phantoms (test objects) and in healthy human subjects (De Santis, Assaf, et al., 2016;De Santis, Barazany, et al., 2016).This original implementation is limited, however, by a long scan time, requiring over two hours for a wholebrain acquisition.An accelerated IR-DWI method applicable in more common 3 T MRI systems was developed in this thesis work at the McConnell Brain Imaging Centre of McGill University in collaboration with researchers at the Athinoula A. Martinos Center for Biomedical Imaging in Charlestown, Massachusetts, USA.Accelerated IR-DWI combines a slice-shuffled readout and simultaneous multi-slice imaging to enable whole-brain scanning in under 15 minutes.Accelerated IR-DWI was used to extract multiple orientation-specific T1 values in voxels with crossing fibres in a phantom and in the healthy human brain.This thesis demonstrates the feasibility of accelerated IR-DWI at 3 T and validates the technique.Future studies will use accelerated IR-DWI to examine how altered myelination in specific tracts affects structural connectivity in the brain and, ultimately, behaviour.
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,012 | 0,007 |
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 ».