基于擴(kuò)散張量的腦白質(zhì)內(nèi)神經(jīng)纖維的重建算法.pdf

1、人類的大腦是自然界最復(fù)雜的系統(tǒng)，而大腦的神經(jīng)系統(tǒng)又是大腦中最復(fù)雜的系統(tǒng)之一，其神經(jīng)纖維分布錯(cuò)綜復(fù)雜，纖維的直徑也非常微小，因此普通的醫(yī)學(xué)技術(shù)無法對腦內(nèi)的神經(jīng)纖維做出準(zhǔn)確的描繪。 利用磁共振(MR)擴(kuò)散張量成像(DTI)數(shù)據(jù)對腦白質(zhì)內(nèi)的神經(jīng)纖維進(jìn)行三維重建是當(dāng)前磁共振擴(kuò)散成像領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)研究熱點(diǎn)，也是目前在活體上重建腦白質(zhì)內(nèi)神經(jīng)纖維的唯一方法。它可以用于神經(jīng)疾病的診斷，還可以用于外科術(shù)前手術(shù)方案的制定，避免損傷神經(jīng)纖維；并且可以將

2、它與其他一些技術(shù)加以組合，例如，與功能磁共振成像(fMRI)相結(jié)合進(jìn)行腦認(rèn)知科學(xué)的研究；它還有助于更好地理解大腦的結(jié)構(gòu)和功能。因此該項(xiàng)研究對于腦科學(xué)的發(fā)展意義重大。 然而由于磁共振成像技術(shù)與成像設(shè)備的限制，由磁共振成像(MRI)所得到的數(shù)據(jù)是離散的，而且在磁共振成像過程中所定義的體元大小遠(yuǎn)大于神經(jīng)纖維的直徑，容易造成部分容積效應(yīng)，這些問題都給重建工作造成很大的困難。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，基于神經(jīng)纖維跟蹤過程中待定方向點(diǎn)周圍相關(guān)