用于三维电子显微镜中有髓轴突自动分割与形态学分析的 gACSON 软件
图像与视频处理
2025-11-11 v2 计算机视觉与模式识别
机器学习
摘要
背景与目的：电子显微镜（EM）的进步现在允许以纳米级分辨率对数百微米的组织进行三维（3D）成像，为研究脑超微结构提供了新机会。在这项工作中，我们介绍了一款基于 Matlab 的免费 gACSON 软件，用于脑组织结构样本 3D-EM 体积中有髓轴突的可视化、分割、评估与形态学分析。方法：该软件配备图形用户界面（GUI）。它自动分割有髓轴突的轴突内空间及其相应的髓鞘，并允许对分割组件进行手动分割、校对和交互式修正。gACSON 分析有髓轴突的形态，如轴突直径、轴突偏心率、髓鞘厚度或 g 比值。结果：我们通过在假手术或创伤性脑损伤（TBI）后的六个体鼠躯体感觉皮层 3D-EM 体积中分割和分析有髓轴突来说明该软件的使用。我们的结果表明，损伤后五个月 TBI 动物的躯体感觉皮层中有髓轴突的等效直径减小。结论：我们的结果表明，gACSON 是 3D-EM 体积中有髓轴突可视化、分割、评估与形态学分析的宝贵工具。它可在 https://github.com/AndreaBehan/g-ACSON 下根据 MIT 许可证免费获取。
引用
@article{arxiv.2112.06476,
title = {gACSON software for automated segmentation and morphology analyses of myelinated axons in 3D electron microscopy},
author = {Andrea Behanova and Ali Abdollahzadeh and Ilya Belevich and Eija Jokitalo and Alejandra Sierra and Jussi Tohka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06476},
year = {2025}
}