Hjem
Matematisk institutt

Bildeprosessering av hjerne

Kan matematikken hjelpe å forstå hvordan hjernen fungerer og hvordan det forandrer seg med alder?

Hovedinnhold

I forbindelse med en aldering prosjekt, vi har store mengde av hjerne MRI datasett, som er tatt av en gruppe menneske for både 5 års siden og fra siste året. Hensyn er å studere hvordan hjerne forandrer seg med alder, og sammenligne datasettene da og nå. For å gjøre dette på en systematisk måte trenges det både registrering (som kompenserer for f.eks. bevegelser eller misalignments) og segmentering (for å fokusere på interesseområdet).

I tillegg, i de siste året har vi fått (fra de samme pasientene) data i andre bildemodaliteter, diffusjonstensor bilder fMRI bilder og perfusjonbilder.

fMRI - functional Magnetic Resonance Imaging -- er en moderne bildeteknikk som kan brukes til å maler blodgjennomstrømming til hjernen f.eks. mens forsøkpersonen løser ulike oppgaver, og disse målingene kan nyttes til å rekonstruere aktive områder i hjerne og dermed forstå hvordan hjerne funker.

Det er også mulig å kombinere disse data med DTI bilder (Diffusion Tensor imaging) som kan brukes til å rekonstruere nervebundlene (motorveiene for nevrologiske signaler) i hjerne.

Et spørsmål av interesse er å se om disse områder som er aktive under visse stimuli (områdene kan være  likalisert i forskjellige området av hjerne), er tilknyttet til hverandre gjennom nervefibrer.

Perfusjonsbilder studer blodperfusjon ved hjelp av en kontrastmiddel som vises seg sterkere på MR bilder. Deretter kan man generere tidskuver (punktvis) som kan studeres (feks gruppere etter form, intensitet, stigning, osv) samt at de kan brukes til parameter-estimering. F.eks. er det hjerne svulst, vil man typisk ha kurver som har anderledes profil enn andre kurver.

Ta kontakt med: Arvid Lundervold, Antonella Z. Munthe-Kaas