基于最远流线采样从扩散张量成像均匀分布前臂肌纤维束
图像与视频处理
2023-06-27 v1 信号处理
摘要
背景：扩散张量成像（DTI）已用于表征前臂肌肉架构。由于仅对种子点而非纤维束进行均匀采样，纤维束在肌肉体积中可能分布不均。目的：通过过滤DTI中的纤维束，重建人体前臂中均匀分布的纤维束。评估：提出最远流线采样（FSS）用于过滤，并与两种常规方法（即二维采样和三维采样）比较。采用流线覆盖率（SC）和流线密度变异系数（SDCV）评估各方法的均匀覆盖性能。对17块前臂肌肉的架构参数进行计算。解剖正确性通过以下方式验证：1. 视觉评估纤维走向；2. 检查架构参数是否在生理范围内；3. 分类架构类型。结果：FSS在三种方法中具有最高SC（0.93+0.04）和最低SDCV（0.34+0.06）（P<0.05）。FSS减少了长纤维束的采样（纤维长度减少10%，P<0.05），且架构参数在生理范围内（两个参数P<0.05）。纤维追踪的纤维走向在视觉上与尸体标本一致。除掌长肌（其纤维端点呈线性排列，R2=0.95+0.02，P<0.001）外，16块肌肉的架构类型被正确分类。数据结论：FSS重建了更多肌肉区域并均匀分布纤维束。纤维束在解剖上正确，表明纤维束的有效性。关键词：扩散张量成像；前臂肌肉；架构属性
引用
@article{arxiv.2306.13969,
title = {Farthest Streamline Sampling for the Uniform Distribution of Forearm Muscle Fiber Tracts from Diffusion Tensor Imaging},
author = {Yang Li and Shihan Ma and Jiamin Zhao and Qing Li and Xinjun Sheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.13969},
year = {2023}
}
备注
20 pages, 7 figures