针对弥散磁共振影像所估计的人脑白质连接特征优化方法技术

本发明专利技术提供了一种针对弥散磁共振影像所估计的人脑白质连接特征优化方法，包括步骤A、获取各被试对象大脑的弥散磁共振影像，据此确定出各被试对象的人脑白质纤维结构连接特征信息；B、将每个所述被试对象的大脑皮层划分为n个感兴趣的大脑区域；C、针对每个被试对象，提取该被试对象所述n个感兴趣的大脑区域中任意两个区域间的人脑白质纤维结构连接特征，组成人脑白质纤维结构连接矩阵；D、确定各个被试对象的人脑白质纤维结构连接矩阵上共同存在的结构连接特征；以此作为约束条件，分别与各被试对象的人脑白质纤维结构连接矩阵比较，去掉各被试对象人脑白质纤维结构连接矩阵中的虚假人脑白质纤维结构连接特征。

Optimization of white matter connectivity characteristics in human brain based on diffusion magnetic resonance imaging

The present invention provides an optimized method for estimating the characteristics of human white matter connections based on diffusion magnetic resonance imaging, including step A, obtaining the diffusion magnetic resonance images of the brains of each subject, and determining the structural connectivity characteristics of human white matter fibers of each subject according to this method; and B, scratching the cerebral cortex of each subject. C. For each subject, we extract the structural connectivity features of human white matter fibers between any two regions of the N regions of interest and form the structural connectivity matrix of human white matter fibers; D. Determine the structural connectivity moments of human white matter fibers for each subject. The structural connectivity features coexist on the matrix, which are used as constraints, are compared with the human white matter fiber structural connectivity matrix of each subject, and the false human white matter fiber structural connectivity features in the human white matter fiber structural connectivity matrix of each subject are removed.

【技术实现步骤摘要】
针对弥散磁共振影像所估计的人脑白质连接特征优化方法
本专利技术涉及人脑磁共振影像
，特别是一种针对弥散磁共振影像所估计的人脑白质连接特征优化方法。
技术介绍
弥散磁共振成像技术通过检测脑体素内水分子在各个方向上的弥散程度，结合脑白质纤维追踪算法就可以得到人脑白质纤维连接特征信息。具体的，脑白质纤维追踪算法可以描述为：首先选取一定数量的初始点，针对每一个初始点，根据当前位置的脑白质纤维方向，按照一定的步进规则前进，进行到下一位置点，再根据该位置点的脑白质纤维方向前进，迭代上述过程直到达到终止条件，这样得到的一条轨迹就是追踪到的脑白质纤维。基于所追踪到脑白质纤维便可获知其两端端点位置信息(坐标信息)以及长度信息等。但是考虑到信号噪声的影响以及脑白质纤维追踪算法的误差，每名个体所估计出来的脑白质纤维连接特征信息可能存在虚假脑白质纤维连接特征，也称虚假脑白质连边。但现有技术没有考虑人脑白质纤维的生物合理性以及忽略了个体脑白质纤维连接中存在的虚假脑白质连边对后续分析的影响。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种针对弥散磁共振影像所估计的人脑白质连接特征优化方法，利用多个被试对象作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对弥散磁共振影像所估计的人脑白质连接特征优化方法，其特征在于，包括步骤：A、获取各被试对象大脑的弥散磁共振影像，据此确定出各被试对象的人脑白质纤维结构连接特征信息；B、将每个所述被试对象的大脑皮层划分为n个感兴趣的大脑区域；C、针对每个被试对象，提取该被试对象所述n个感兴趣的大脑区域中任意两个区域间的人脑白质纤维结构连接特征，组成人脑白质纤维结构连接矩阵：

【技术特征摘要】
1.一种针对弥散磁共振影像所估计的人脑白质连接特征优化方法，其特征在于，包括步骤：A、获取各被试对象大脑的弥散磁共振影像，据此确定出各被试对象的人脑白质纤维结构连接特征信息；B、将每个所述被试对象的大脑皮层划分为n个感兴趣的大脑区域；C、针对每个被试对象，提取该被试对象所述n个感兴趣的大脑区域中任意两个区域间的人脑白质纤维结构连接特征，组成人脑白质纤维结构连接矩阵：其中，SCij表示感兴趣的大脑区域i和感兴趣的大脑区域j间的人脑白质纤维结构连接特征；D、确定各个被试对象的人脑白质纤维结构连接矩阵上共同存在的结构连接特征，以此作为约束条件，分别与各被试对象的人脑白质纤维结构连接矩阵比较，去掉各被试对象人脑白质纤维结构连接矩阵中的虚假人脑白质纤维结构连接特征。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A确定出各被试对象的人脑白质纤维结构连接特征信息的步骤中还包括：对于每个被试对象：获取该被试对象大脑的结构磁共振脑影像，识别出该结构磁共振脑影像的大脑的脑白质、灰质区域和脑脊液；对该被试对象的弥散磁共振脑影像中的脑白质纤维进行约束，将脑白质纤维的两个端点约束在所述灰质区域内。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤D包括：D1、将每个被试对象的人脑白质纤维结构连接矩阵SC进行二值化处理得到二值化后的矩阵SC二值化，该SC二值化中各元素SC二值化ij置1表示对应的该结构连接特征有效，置0表示对应的该结构连接特征无效；D2、将二值化处理后的各所述人脑白质纤维结构连接矩阵SC二值化相加运算，得到的新矩阵再进行二值化处理得到约束矩阵SC约束，该约束矩阵中的各元素SC约束ij置1表示共同存在对应的该结构连接特征，置0表示不存在共同对应的该结构连接特征；D3...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚高浪，杨丽媛，仲苏玉，赵晨曦，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：北京,11