Geri Dön

A macro-structural characteristic of brain white matter: Dispersion with its clinical and technical applications

Beyin beyaz cevherinin büyük ölçekte bir yapı özelliği olan yayılım ölçütünün klinik ve teknik uygulamaları

  1. Tez No: 646943
  2. Yazar: ALİ DEMİR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMED ÖZKAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Radyoloji ve Nükleer Tıp, Computer Engineering and Computer Science and Control, Radiology and Nuclear Medicine
  6. Anahtar Kelimeler: Manyetik rezonans, Sayısal görüntü işleme, Magnetic resonance, Digital image processing
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Biyomedikal Mühendislik Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tezin temel amacı beyaz cevher yolaklarının büyük ölçekteki karakteristik özelliklerini bularak psikoz vakalarının teşhis ve takibinde başvurulabilecek bir teşhis ölçütü ortaya çıkarmaktır. Beyaz cevher yolakları difüzyon ağırlıklı manyetik rezonans görüntülerinin işlenmesi ile ortaya çıkan“traktogram”da beyindeki yolakların bütününü kapsayacak şekilde oluşturulabilir. Tractogram verisini kullanarak, voksel boyutundaki sınırdan bağımsız, yani büyük ölçekte bir özellik olarak beyaz cevher yolaklarının karmaşıklık derecesinin ölçülebileceği bir yayılım ölçütü bu tez kapsamında önerilmiştir. Sentetik veriler üzerinde yaptığımız çalışmalar önerilen ölçütün bağımlı olduğu değişkenlere olan duyarlılığını göstermektedir. Önerilen büyük ölçekli yayılım ölçütünün şizofreni ve bipolar vakalarının normallerden farklı yayılım karakteristiklerine sahip olduklarını gösteren ayırt edici bir ölçüt olduğu gösterilmiştir. Önerdiğimiz büyük ölçekli yayılım ölçütü ile frontal beyin lobu ile bağlantılı olduğu bilinen singulum ve inferior oksipito-frontal fasikülleri özel olarak incelendiğinde bu farklılık ortaya çıkmaktadır. Bu yayılım ölçütü, voksel sınırları içerisinde ölçülmüş olan difüzyon ölçütleri kadar etkili bir ölçüt olduğu karşılaştırmalarla anlaşılmıştır. Önerilen ölçüt ile oluşturulmuş yayılım haritası ile teknik uygulama da yapılabilmiş ve örnek olarak singulum bölütleme çalışması yapılmıştır. Bu tezin sonuçları ışığında büyük-ölçek yayılım ölçütü ile oluşturulan beyin haritalarının psikoz vakalarının teşhisinde kullanılabilecek bir nörobelirteç olma olasılığı ortaya çıkmıştır. Önerilen yöntem farklı klinik durumlar için de sınanabilir ve teknik uygulamalarda yeni ilerlemeler sağlanabilir.

Özet (Çeviri)

The main goal of this thesis is to find distinct macro-structural characteristics of brain white matter in the case of psychosis, where development of diagnostic imaging measures is necessary for early diagnosis and prospective studies. Given a tractogram data, which is a dense set of white matter fiber pathways of the whole brain obtained from diffusion magnetic resonance imaging, we propose to compute a global measure of dispersion for a voxel from the end point statistics of a set of fibers, which indicates complexity of the white matter voxel not locally but at macro scales. The findings on phantom data demonstrate sensitivity of the proposed measure to the tuning parameters and show its range characteristics. The findings on the real data demonstrate that proposed macro-structural dispersion information is found to be significant for discrimination of the schizophrenia and the bipolar patients from the healthy controls, especially when the frontally associative bundles such as cingulum and inferior occipito-frontal fasciculus are considered. The macroscopic dispersion measure is as informative as the local diffusion measures for the detection of changes in the white matter regions due to the psychosis. Beside, as a technical application, the dispersion map is considered and experimented for segmentation of cingulum. The findings of the thesis provide that the proposed measure is a potential diagnostic imaging marker in the case of psychosis and we contribute to the field of diagnostic research by generating a novel dispersion map of the brain that could be used for other clinical and technical applications.

Benzer Tezler

  1. Assessment of undersampling strategies for accelerated multi-shell diffusion MRI

    Hızlandırılmıs ̧çoklu-kabuk difüzyon MRG için alt-örnekleme stratejilerinin değerlendirilmesi

    ELİF AYGÜN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EMİNE ÜLKÜ SARITAŞ ÇUKUR

  2. Ovulasyon indüksiyonu tedavisinde folliküler gelişimin ultrasonografik takibi

    Başlık çevirisi yok

    MERİH BAYRAM

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Kadın Hastalıkları ve DoğumGazi Üniversitesi

    Kadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MÜLAZIM YILDIRIM

  3. Çimentonun sertleşmesi üzerinde kimyasal komponentlerin etkisi

    Başlık çevirisi yok

    NACİYE TÜRKEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Kimya MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA CEBE

  4. Bazı esterlerin kinetik incelenmesi ve termodinamik parametrelerin belirlenmesi

    Kinetic study and detesmination of thermodnamic parameters of some esters

    İBRAHİM TAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Kimya MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA CEBE