物理学 > 医学物理
[提交于 2019年11月27日
]
标题: 通过多任务学习的MRI同时分割和松弛率分析
标题: Simultaneous Segmentation and Relaxometry for MRI through Multitask Learning
摘要: 目的:本研究展示了一种用于人体脑组织三维同时分割和弛豫时间测量的MR信号多任务学习方法。 材料和方法:使用了3D反转准备平衡稳态自由进动序列来获取体内多对比度脑部图像。 深度神经网络包含3个残差块,每个块具有8个全连接层,每个层具有Sigmoid激活函数、层归一化和256个神经元。 在线合成的MR信号演化和标签被用来逐批训练神经网络。 经验定义的正常灰质、白质和脑脊液(CSF)的T1和T2值范围被用作先验知识。 在3名健康志愿者以及动物(N=6)和前列腺患者(N=1)实验中进行了MRI脑部实验。 结果:在动物验证实验中,从所提出的方法估计的T1和T2值与真实值之间的差异/误差(均值差异$\pm$标准差差异)分别为T1的113$\pm$486和154$\pm$512毫秒,以及T2的5$\pm$33和7$\pm$41毫秒。 在健康志愿者实验(N=3)中,整个大脑的分割和弛豫时间测量在~5秒内完成。 估计的表观T1和T2图与已知的大脑解剖结构一致,并且不受线圈灵敏度变化的影响。 灰质、白质和CSF成功地被分割出来。 深度神经网络还可以生成合成的T1和T2加权图像。 结论:所提出的多任务学习方法可以结合灰质、白质和CSF的分割,直接生成大脑表观T1和T2图以及合成的T1和T2加权图像。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.