Voxel-based morphometry

Voxel-based morphometryVBM)は、座標変換によって脳の形状を統一化し、脳の変形によって生じたボクセルごとの体積または濃度の変化を信号値に変換します。標準脳として使われ座標が割り当てられたものにTalairach座標がありますが、最近ではMontreal Neurological Instituteが作成したMNI座標が使われています。これは多くの健常者の脳MRIから標準(平均)化した脳に座標を割り当てたものです。
MRI
のボクセルの位置は、撮像時の空間(native space)の座標で登録されていますが、これをMNI空間に座標変換することによって脳が変形し、全ての脳の形状は全く同じになります。MNI空間では座標(x, y, z)ごとに脳の解剖学的な位置が決まっているので、コンピューターでの解析が容易になります。
図はある被検者の脳をDARTELを用いてMNI座標(空間)に非線形変換(変形)したものです。これによって脳の形状はMNIのテンプレート(MNI標準脳)と同じ形状になっています。白質に注目すると、前頭葉白質と脳梁膨大部が萎縮していることがわかります。

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Large Deformation Diffeomorphic Metric Mapping

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LDDMMにおいて、DARTELでは小さな速度ベクトル(velocity vector)の連なりとして空間的な写像先を決めているのに対し、geodesic shootingでは座標の1成分(ある方向)における初めの速度ベクトル(initial velocity vector)のみで写像先を決めています。実際には一般化運動量(pj)にラグランジュ方程式を導入してガウスニュートン法による最適化をしています。病的な脳などの場合に大きな変位を必要とする場合には、Dartelより精度が高いことが報告されています(Neuroimage, 2011)


BAADの結果をDICOM形式に変換する方法

BAADの解析が終わったら、対象の被検者を選択(1)して結果表示(Show result)(2)をクリックして結果を表示させます。

新しいウィンドウで表示された結果の左上のFileからSave as DICOM...を選択して、保存するフォルダーを選択して保存します。そうすると、xx.dcmとして保存されます。このファイルをPACSに転送して下さい。これでMR画像とともにBAADの結果をPACSで見ることができるようになります。

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IQR (Image quality rating)

図は、noise levelINU(intensity non-uniformity)、画像解像度から換算したIQRを示しています。IQRから、MR画像の品質を知ることができます。可能であれば、IQR80以上の画質が良いでしょう。詳しくは、CAT12のホームページをご参照ください。

Voxel-based morphometry

Voxel-based morphometryVBM)は、座標変換によって脳の形状を統一化し、脳の変形によって生じたボクセルごとの体積または濃度の変化を信号値に変換します。標準脳として使われ座標が割り当てられたものにTalairach座標がありますが、最近ではMontreal Neurological Instituteが作成したMNI座標が使われています。これは多くの健常者の脳MRIから標準(平均)化した脳に座標を割り当てたものです。
MRI
のボクセルの位置は、撮像時の空間(native space)の座標で登録されていますが、これをMNI空間に座標変換することによって脳が変形し、全ての脳の形状は全く同じになります。MNI空間では座標(x, y, z)ごとに脳の解剖学的な位置が決まっているので、コンピューターでの解析が容易になります。
図はある被検者の脳をDARTELを用いてMNI座標(空間)に非線形変換(変形)したものです。これによって脳の形状はMNIのテンプレート(MNI標準脳)と同じ形状になっています。白質に注目すると、前頭葉白質と脳梁膨大部が萎縮していることがわかります。

BAADの結果をDICOM形式に変換する方法

BAADの解析が終わったら、対象の被検者を選択(1)して結果表示(Show result)(2)をクリックして結果を表示させます。

新しいウィンドウで表示された結果の左上のFileからSave as DICOM...を選択して、保存するフォルダーを選択して保存します。そうすると、xx.dcmとして保存されます。このファイルをPACSに転送して下さい。これでMR画像とともにBAADの結果をPACSで見ることができるようになります。

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IQR
IQR (Image quality rating)

図は、ノイズレベル、INUレベル、画像解像度から加重平均して算出したIQRを示しています。詳しくは、CAT12のホームページをご参照ください。

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BAADのロゴの由来

BAADはbirdとも発音できるため、滋賀県の鳥の象徴であるカイツブリをモチーフにして作られました。
BAAD can be pronounced as "bird," and the logo is based on a grebe motif. Since many grebes once inhabited Lake Biwa, it was designated as the symbolic bird of Shiga Prefecture.

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BAADのロゴの由来

BAADbirdとも発音できるため、滋賀県の鳥の象徴であるカイツブリをモチーフにして作られました。
BAAD can be pronounced as "bird," and the logo is based on a grebe motif. Since many grebes once inhabited Lake Biwa, it was designated as the symbolic bird of Shiga Prefecture.

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As part of our future development efforts, we are looking for sponsors who can help us support electronic medical records and PACS systems. Please join us!

今後の開発の取り組みとして、電子カルテ、
PACSシステムへの対応を支援していただけるスポンサーを募集しています。


Akihiko Shiino, M.D., Ph.D. Contact Me