Регистрация изображений мозга в МРТ в Matlab или Python между пациентами

Question

Итак, я использую SPM для регистрации изображений мозга, полученных с помощью МРТ, между одним и тем же пациентом;однако у меня возникают проблемы при регистрации изображений между пациентами.

По сути, я хочу зарегистрировать атлас мозга для сканирования конкретного пациента, чтобы я мог сделать некоторые исправления изображения.Поэтому зарегистрируйтесь, а затем примените эту деформацию и преобразование к любому количеству изображений.

SPM не удалось выполнить при такой регистрации.Он не может деформировать атлас в том же виде, что и мозг пациента.

Подойдет ли для этого программное обеспечение, такое как freesurfer ??Или есть что-то лучше в Matlab или Python (но предпочтительно Python) ??

Спасибо!

tylerthemiler

Answer 1

Существует множество инструментов для регистрации изображений, например, посмотрите http://www.nitrc.org в разделе «Пространственное преобразование» -> «Регистрация».Nipype действительно хороший модуль Python, который объединяет многие из них (например, FSL, Freesurfer и т. Д.), Так что вы можете исследовать различные доступные инструменты в несколько унифицированном интерфейсе.

Помимо хорошо известных (SPM, FSL, AFNI) такжеВы могли бы попробовать несколько менее известный, но очень мощный CMTK (http://www.nitrc.org/projects/cmtk), который поставляется с нелинейными регистрациями, построением шаблонов на основе совокупности, многими другими функциями и атласом SRI24. Такой сценарий, как asegment_sri24, можно использовать длябыстрое начало с регистрации / повторной привязки каждого субъекта с использованием меток, доступных в атласе SRI24.

Чтобы начать использовать CMTK (или десятки других программ для нейровизуализации) в считанные минуты, я бы порекомендовал вам посмотреть http://neuro.debian.net - платформа, обеспечивающая очень простое развертывание (поддерживаемого) программного обеспечения для нейробиологии. FSL, AFNI, CMTK, SRI24 атлас и т. д. доступны там по вашему требованию;)

Answer 2

Вдоль линий SPM вы можете использовать IBSPM . Он был разработан для решения именно этой проблемы.

Answer 3

Я думаю, ITK сделан для этого, если цель. Оболочка Python существует ( Paul Novotny распространяет двоичные файлы для Ubuntu на своем сайте), но в основном это C ++. Если вы работаете под Linux, то довольно просто скомпилировать, если вы знакомы с cmake.

Поскольку этот инструментарий представляет собой очень низкоуровневую инфраструктуру, я могу посоветовать вам попробовать elastix , который является утилитой командной строки, позволяющей выполнять регистрацию на изображении, используя плотную регистрацию Bspline с несколькими масштабами.

Еще один интересный инструмент, основанный на демонах Максвелла и улучшенный с помощью диффеоморфных возможностей, - MedINIRA .

Answer 4

Freesurfer сегментирует и комментирует мозг в собственном пространстве пациента, в результате чего появляются области, специфичные для пациента, например и .

Я не уверен, что вы подразумеваете под исправлением или к каким другим изображениям вы хотите применить это преобразование, но похоже, что программное обеспечение наиболее совместимо для работы с данными отдельных пациентов, а не нормализованными даннымимежду пациентами.

Answer 5

Вы можете использовать программное обеспечение ANTs, или вы можете использовать Python в 3dSclicer для регистрации шаблона.Тем не менее, я сделал регистрацию шаблонов в SPM и рекомендую его для данных fMRI лучше, чем ITK или Slicer.

Мне показались эти ссылки очень полезными :) Дайте мне знать, если вам нужна дополнительная помощь.

https://fmri -training-course.psych.lsa.umich.edu / wp-content / uploads / 2017/08 / Предварительная обработка fMRI-Data-in-SPM-12-Lab-1.pdf

https://nipype.readthedocs.io/en/latest/users/examples/fmri_spm.html