A Study on the Fiber Tracking Using a Vector Correlation Function in DT-MRI

확산텐서 트랙토그래피에서 Vector Correlation Function를 적용한 신경다발추적에 관한 연구

  • Jo, Sung Won (Department of Biomedical Engineering, Yonsei University College of Health Sciences) ;
  • Han, Bong Su (Department of Radiological Science, Yonsei University) ;
  • Park, In Sung (Department of Biomedical Engineering, Yonsei University College of Health Sciences) ;
  • Kim, Sung Hee (Department of Biomedical Engineering, Yonsei University College of Health Sciences) ;
  • Kim, Dong Youn (Department of Biomedical Engineering, Yonsei University College of Health Sciences)
  • 조성원 (연세대학교 보건과학대학 의공학과) ;
  • 한봉수 (연세대학교 방사선학과) ;
  • 박인성 (연세대학교 보건과학대학 의공학과) ;
  • 김성희 (연세대학교 보건과학대학 의공학과) ;
  • 김동윤 (연세대학교 보건과학대학 의공학과)
  • Received : 2007.09.13
  • Accepted : 2007.11.05
  • Published : 2007.12.31

Abstract

Diffusion tensor tractorgraphy which is based on line propagation method with brute force approach is implemented and the vector correlation function is proposed in addition to the conventional fractional anisotrophy value as a criterion to select seed points. For the whole tractography, the proposed method used 41 % less seed points than the conventional brute force approach for $FA{\geq}0.3$ and most of the fiber tracks in the outer region of white matter were removed. For the corticospinal tract passing through region of interest, the proposed method has produced similar results with 50% less seed points than conventional one.

Line propagation과 Brute force approach를 기반으로 한 확산텐서 트랙토그래피에서 신경다발추적을 위한 시작점을 선택하기 위한 조건으로 기존에 사용하는 Fractional anisotropy (FA)값 이외에 vector correlation function (VCF)를 제안하여 트랙토그래피를 구현하였다. 뇌전체의 트랙토그래피에 대하여, 본 연구에서 제안한 VCF를 사용할 경우 FA가 0.3 이상인 경우에 백질 외 영역에서 41% 적은 시작점을 사용하여 백질 외의 신경섬유가 아닌 부분들이 제거된 결과를 얻었다. 또한 관심영역에 대한 피질척수로의 영상에서는 백질 내에서는 50% 적은 시작점을 사용하였으나 기존기법과 매우 유사한 결과를 얻었다.

Keywords