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http://cimat.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1008/522| Un estudio de la estimación de la microestructura axonal usando adquisiciones modernas de DW-MRI | |
| MARIO ALBERTO OCAMPO PINEDA | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial | |
| Resonancia Magnética | |
| Las imágenes de resonancia magnética pesadas por difusión (DW-MRI por sus siglas en inglés) son señales que estiman, de forma no invasiva, la difusión de los átomos de hidrógeno del tejido, lo que permite el estudio de estructuras tan complejas como lo puede ser la materia blanca del cerebro humano. Avances recientes en la generación de DW-MRI han permitido el uso de éstas para la detección de la configuración estructural de la materia blanca, formada en su mayoría por axones. En esta tesis se evalúa y valida la efectividad de la metodología usada en Empirical Diffusion-and-Direction Distributions (ED3) para la recuperación de parámetros complicados de la microestructura axonal, como el radio y la densidad axonal y los coeficientes de difusión de diferentes compartimientos. El método ED3 fue el ganador del White Matter Modelling Challenge 2015, con lo que demostró su efectividad para la predicción de señales DW-MR. Este trabajo cubre la necesidad de saber los alcances y limitaciones del método ED3, basado en diccionarios y modelos multi-compartimiento, en cuanto a la recuperación de los parámetros que generaron las señales. Parte del trabajo consistió en el diseño, construcción y evaluación de diccionarios. Para lo cual, se usaron diferentes combinaciones de parámetros para generar señales Ground Truth (GT), a partir de modelos analíticos, simuladores Monte Carlo y la combinación de estos dos, para evaluar diferentes configuraciones de diccionarios. Se hicieron experimentos con dos protocolos de adquisición diferentes para evaluar qué tipo de protocolo genera señales más útiles para la identificación de parámetros. Un protocolo utiliza una amplia cantidad de señales (36 shells) y el otro fue optimizado (3 shells) para la detección de parámetros estructurales como el radio axonal. Se tomaron en cuenta condiciones similares a las encontradas en tejido in vivo y ex vivo, considerando un modelo de dispersión tanto en la señal como en los diccionarios. Se probaron y evaluaron estrategias para reducir el efecto en las señales del sesgo generado por el ruido Riciano. Para la mayoría de las configuraciones consideradas, se recuperaron correctamente los parámetros con los que se generó la señal, este conocimiento puede ser de utilidad para el estudio de la estructura de la materia blanca del cerebro y para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades que afectan a esta estructura. | |
| 01-11-2016 | |
| Tesis de maestría | |
| LENGUAJES ALGORÍTMICOS | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis del CIMAT |
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