Sağlıklı bireylerde 3 Tesla MR cihazından elde edilen difüzyon tensör görüntüleme verilerinde traktografi analizi ile beynin yapısal bağlantısallığının incelenmesi
Examination of the brain's structural connectivity in healthy individuals with tractography analysis of diffusion tensor imaging data obtained from 3 Tesla MRI scanner
- Tez No: 1010741
- Danışmanlar: PROF. DR. METEHAN ÇİÇEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Manyetik rezonans görüntüleme, Magnetic resonance imaging
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Nükleer Bilimler Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Medikal Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Sağlık Fiziği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Manyetik Rezonans Görüntüleme sırasında su moleküllerinin difüzyon katsayısıyla orantılı olarak manyetik gradyent pulsları kullanılarak gerçekleştirilen tensör görüntüleme tekniği, insan beyninin yapısal bağlantısallığının görüntülenmesinde kullanılmaktadır. Bu tez çalışması sağlıklı bireylerden elde edilen difüzyon tensör görüntüleme verilerinde traktografi analizi ile beynin yapısal bağlantısallığını araştırmayı amaçlamıştır. Çalışmada difüzyon tensör görüntülerinin analizi için FSL (FMRIB Software Library) programı kullanılmıştır. Analizde öncelikle sinyal gürültü oranı düzeltmesi yapılarak difüzyon ağırlıklı görüntüler elde edilmiştir. Bu görüntüler üzerinden FSL 'in beyin çıkarma aracı (BET) kullanılmıştır. Difüzyon tensörlerinin yerleştirilmesi yapılarak her vokselde difüzyonun yönsel özelliklerini hesaplanmış ve çeşitli tensör bazlı haritalar üretilmiştir. Çalışmamızda olasılıksal (probabilistik) traktografi yöntemi baz alınmıştır. Üretilen haritalar üzerinden her vokseldeki çaprazlaşan lifleri modelleyen ve Monte Carlo simülasyonu kullanan BedpostX tekniği kullanılmıştır. Elde edilen görüntülerde FSL yer alan superior longitudinal fasciculus (SLF) maskesi oluşturulmuştur. Difüzyon görüntü uzayına taşınmış SLF maskesi tohum yerleştirmesi yapılarak lif yön bilgisi baz alınmış ve Probtrackx2 yöntemiyle bireysel olasılıksal traktografi ile lif bağlantı haritaları oluşturulmuştur. Bu haritalar, beyindeki her voksel için tohumdan hedef bölgesine kadar olan bağlantıların olasılık dağılımı değerlerini içermektedir. Tüm bireysel haritaların birleştirilmesi ile elde edilen bilgi SLF traktının grup düzeyinde ortalama bağlantı profilini göstermektedir. Her vokseldeki bireysel farklılıkları karşılaştırabilmek için 4D formatında veri oluşturulmuştur. Traktografi yoğunluk haritası için minimum, maksimum, ortalama, standart sapma ve voksel sayısı ile toplam hacim değerleri hesaplanmıştır. Sonuç olarak çalışmamız, olasılıksal traktografinin beyin bağlantılarını haritalamak için lif traktlarını belirlemede hassas bir yöntem olarak kullanılabileceğini düşündürmektedir. Bu tez çalışması, TÜBİTAK tarafından desteklenen 219K089 proje numaralı,“Sosyal Stresin Zaman Algısı Üzerine Etkisi: Epigenetik ve Beyin Görüntüleme Çalışması”başlıklı 2020-2023 yılları arasında gerçekleştirilen projeden kısmen desteklenmiştir.
Özet (Çeviri)
The diffusion tensor technique used in Magnetic Resonance Imaging utilizes the diffusion coefficient of water molecules as proportional to the magnetic gradient pulses to imaging the brain. This thesis aims to investigate the structural connectivity of the brain using tractography analysis of diffusion tensor imaging data obtained from healthy individuals. In this study, FSL (FMRIB Software Library) program was used for the analysis of diffusion tensor images. The data of 46 participants were analyzed in this study. Signal to noise ratio correction was performed to obtain diffusion weighted images. FSL's brain extraction tool (BET) was used on the obtained images. In closed systems, with the change of magnetic field, eddy currents are formed in conductors and in planes perpendicular to the magnetic field and correction has been made. By placing diffusion tensors on the images, the directional properties of diffusion were calculated in each voxel and various tensor based maps were produced. These maps are based on probabilistic tractography method and BedpostX code using Monte Carlo simulation was used to model the crossing fibers in each voxel. The obtained images were masked with the superior longitudinal fasciculus (SLF) in the FSL library. The SLF mask was transferred to the Diffusion image space and seed placement was performed based on fiber direction information. Fiber connection maps were created with individual probabilistic tractography using the Probtrackx2 method. These maps contain the probability distribution values of connections from seed to target region for each voxel in the brain. The information obtained by combining all individual maps shows the average connection profile of the SLF tract at the group level. In order to compare individual differences in each voxel, data was created in 4D format. Minimum, maximum, average, standard deviation, voxel number and total volume values were calculated for the tractography density map. In conclusion, our study suggests that probabilistic tractography could be used as a sensitive method for determining fiber tracts to map brain connections.The 219K089 project provided by TÜBİTAK,“The Effect of Social Stress on Time Perception: Epigenetics and Brain Imaging Study”was part supported by the project between 2020-2023.
Benzer Tezler
- Karaciğer hemanjiyomlarında difüzyon ağırlıklı görüntülemenin tanısal katkısı
The diagnostic contribution of diffusion weighted imaging in liver hemanjiomas
RECEP İSMAİL AKIN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
Radyoloji ve Nükleer TıpCumhuriyet ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET HAYDAR ATALAR
- Trigeminal sinir ve vasküler yapıların ilişkilerinin kadavrada ve manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ile karşılaştırılması
Structures and vascular relationships trigeminal nerve kadavra and magnetic resonance imaging (MRI) with comparison
METE RÜKŞEN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2009
NöroşirürjiEge ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TAŞKIN YURTSEVEN
- Asemptomatik donanma dalgıçlarında hiperbarik ortamda oluşabilecek serebral patolojilerin mrg ile incelenmesi ve normal bireyler ile karşılaştırılması
Evaluation of cerebral pathologies caused by hypbaric environment in asymptomatic military divers using magnetic resonance imaging and comparison of normal healthy individuals
İCLAL ERDEM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2005
Radyoloji ve Nükleer TıpSağlık BakanlığıRadyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN MUTLU
- Hepatit C ve hepatit B'ye bağlı hepatosellülerkarsinoma gelişen hastalarda karaciğer parankimive kitle demir yükünün M-dıxon quant sekans MRG ileölçümü ve kanser gelişimi ile ilişkisinindeğerlendirilmesi
Evaluation of liver parenchyma and hepatocellular carcinoma iron load using M-dixon quant sequence mri in patients with chronic hepatitis C and hepatitis B with or without hepatocellular carcinoma and its relationship with the development of hepatocellular carcinoma
UMUT DİŞİBÜYÜK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Radyoloji ve Nükleer TıpGaziantep ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FEYZA GELEBEK
- Major depresif bozukluğu olan hastalarda bazal ganglion hacimlerinin stereolojik yöntem ile ölçülmesi
Evaluation of the basal ganglia volume in patients with major depression by stereological methods
EMRAH ÖZCAN
Doktora
Türkçe
2017
PsikiyatriBalıkesir ÜniversitesiAnatomi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLTER KUŞ
DOÇ. DR. SELAMİ GÜRKAN