高苯丙氨酸暴露对成人苯丙酮尿症患者大脑结构的影响 背景介绍 苯丙酮尿症（Phenylketonuria，简称PKU）是一种罕见的遗传代谢疾病，其特征是苯丙氨酸羟化酶的缺乏，导致苯丙氨酸（Phe）在血液和大脑中的浓度升高。如果在儿童和青少年时期不严格控制Phe水平，这种疾病会导致严重的智力障碍。尽管早期诊断和治疗可以部分避免这些后果，但研究表明，即使是早期治疗的PKU患者，仍表现出认知功能的细微改变和大脑结构的异常，特别是白质（White Matter，WM）的改变。然而，关于高Phe暴露对成年PKU患者大脑结构的影响仍需要进一步研究。 研究来源 此研究由瑞士伯尔尼大学医院和伯尔尼大学（Inselspital, Bern University Hospital and University o...
Dimond: 通过深度学习优化扩散模型的研究 学术背景 在脑科学和临床应用中，扩散磁共振成像（Diffusion Magnetic Resonance Imaging, dMRI）是一种用于非侵入性绘制脑组织微观结构和神经联通性的重要工具。然而，准确估算扩散信号模型参数的计算成本较高，同时易受到图像噪声的影响。现有的多种基于深度学习的有监督估算方法展示了其在提高效率和性能上的潜力，但这些方法通常需要额外的训练数据，并存在泛化性不足的问题。 论文来源 此研究由Zihan Li、Ziyu Li、Berkin Bilgic、Hong-Hsi Lee、Kui Ying、Susie Y. Huang、Hongen Liao和Qiyuan Tian（通讯作者）合作完成，论文发表在《Advanced S...
背景介绍 弥散张量磁共振成像（Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging，DTI）是一种广泛应用于体内脑组织微结构和白质束成像的神经影像技术。然而，弥散加权图像（Diffusion-Weighted Images, DWI）中的噪声会降低DTI数据所派生出的微结构参数的精度，同时也导致需要更长的采集时间来提高信噪比(Signal-to-Noise Ratio, SNR)。尽管基于卷积神经网络（Convolutional Neural Networks, CNNs）的深度学习方法在图像去噪方面表现突出，但通常需要额外的高信噪比数据来监督CNN的训练，这限制了监督学习方法在去噪中的实际应用。 论文来源 本文标题为“SDnDTI: Self-Superv...
DeepDTI：使用深度学习实现高保真六方向扩散张量成像 研究背景及研究动机 扩散张量磁共振成像（Diffusion Tensor Imaging, DTI）在活体人脑组织微结构和结构连接性映射方面具有无可比拟的优势。然而，传统的DTI技术因为角度采样的要求导致扫描时间过长，制约了其在常规临床实践和大规模研究中的应用。为了克服这一瓶颈，研究者们开发了一种新的DTI处理框架，称为DeepDTI，通过数据驱动的监督深度学习最小化DTI的数据需求。本文的目的在于展示如何使用DeepDTI显著减少DTI的采样数据量，从而实现更快的扫描速度，同时保持高质量的成像结果。 论文来源 这篇论文的主要作者包括Qiyuan Tian, Berkin Bilgic, Qiuyun Fan, Congyu Liao...
这项研究探讨了在磁共振成像中动脉壁增强强度评分对预测大脑动脉环绕征病情进展的价值。这是一项单中心回顾性队列研究,纳入48例确诊大脑动脉环绕征患者,并进行了动脉壁增强成像及数字减影血管造影随访。研究发现: 背景介绍: 大脑动脉环绕征的病因目前尚不明确,动脉壁成像成为研究其病理生理的新工具。本研究旨在研究动脉壁增强程度与病情进展的关联,以探索其作为疾病活跃度的影像学标志物的可能性。 论文来源: 论文作者来自德国蒂宾根大学,包括神经外科、神经放射学等相关科室的学者。论文发表于《神经外科》(Neurosurgery)杂志。 研究流程: a) 对48例患者的56个时间点的磁共振成像及血管造影进行分析,共1344个血管节段; b) 在动脉壁增强成像中,测量动脉壁与垂体悬钟增强信号强度比值,将其分为1-5...
在这篇学术论文中,作者试图解决经颅磁共振引导聚焦超声(mrgFUS)治疗过程中常见的头痛并发症问题。头痛是一种常见并发症,严重情况下甚至可能导致患者无法耐受声波照射而不得不终止治疗。目前还没有针对这种头痛的确立的治疗方法。 作者来自日本浜松医科大学医学院神经外科学系,包括门籍真人、杉山健司、野崎孝雄、山崎智裕、难波宏树、清水幹裕和黑泽一彦等人。该论文发表于2024年的Neurosurgery杂志上。 这项研究针对mrgFUS治疗中的头痛问题,采用了头皮神经阻滞(scalp nerve block, SNB)的新方法,即在头皮周围神经注射长效局麻药如罗哌卡因等,阻断头皮神经的传入性痛觉impulse。 研究流程如下: a) 研究对象:2020年4月至2022年2月期间,在该医院接受mrgFUS...
对于呈现低阿尔伯塔卒中早期CT分数的卒中患者进行机械取栓的结果 背景介绍 急性缺血性卒中是一种严重威胁生命的疾病,大血管闭塞是导致严重残疾的主要原因之一。机械取栓术(MT)已成为治疗急性缺血性卒中的标准方法,多项临床试验证实了它在时间窗口内的效果和安全性。然而,对于存在大面积早期缺血灶的患者,MT术的获益一直存在争议。最近,多项大型临床研究评估了MT术对于这类患者的疗效,结果令人鼓舞,但针对不同时间窗口患者的数据有限。 研究过程 本研究的目的是比较呈现低阿尔伯塔卒中早期CT分数(ASPECTS 2-5分)的患者,在发病6小时内和6-24小时内接受MT术后的结果差异。研究人员回顾性分析了2013-2023年间STAR(Stroke Thrombectomy and Aneurysm Regis...
人工智能领域一直以来都存在着一个”弱监督学习”的问题,即在训练数据中,只有部分标记是可观测的,而其余的标记则是未知的。多实例学习(Multiple Instance Learning,简称MIL)就是解决这一问题的一种范式。在MIL中,训练数据被分组为若干”袋”(bag),每个袋包含多个实例(instance)。我们只能观测到每个袋的标记,而无法获知每个实例的具体标记。MIL的目标是基于袋的标记,预测新袋及其包含实例的标记。 MIL范式在诸多科学领域得到了广泛应用,尤其在医学影像领域表现卓著。此文关注的是一个实际的医学问题——颅内出血(ICH)检测。在这一问题中,一个CT扫描被视为一个袋,而扫描的每个切片则是一个实例。如果至少有一个切片显示出血证据,那么整个扫描就被标记为阳性(患病);否则为...
小儿期脑膜胶质母细胞瘤是儿童最常见的恶性脑肿瘤,手术切除是主要的治疗方式。但是,后窦手术后可能导致一种称为”小儿期小脑失语综合征(Cerebellar Mutism Syndrome, CMS)“的并发症。CMS主要表现为暂时失语、运动障碍和情绪异常等症状,给患儿带来严重影响。此前研究认为,CMS可能源于小脑与其他脑区之间连接的破坏,但其确切病理生理机制仍不清楚。 论文来源:该研究由美国圣朱德儿童研究医院的Samuel S. McAfee等人完成,于2024年发表在期刊《神经肿瘤学(Neuro-Oncology)》上。研究人员通过功能磁共振成像(fMRI)技术,分析了70名小脑膜胶质母细胞瘤患儿术后的大脑功能连接,旨在探讨CMS的发病机制。 研究流程: a) 研究对象为70名小脑膜胶质母细胞...
这是一项I期临床试验,该试验探索了对大脑转移瘤病人进行术前单次立体定向放射外科(SRS)放疗,并逐步升高放疗剂量的安全性。该研究的背景是,对于直径超过2cm的大脑转移瘤,单纯手术切除或单次SRS放疗都难以获得理想的局部控制效果。因此,研究人员希望通过先进行术前单次SRS放疗,再进行手术切除的方式,来提高局部控制率,降低并发症风险。 这项研究由克利夫兰诊所(Cleveland Clinic)的Erin S. Murphy及其同事们于2013年9月至2022年6月期间开展。他们将患者分为三组,肿瘤直径分别为>2-3cm、>3-4cm和>4-6cm,对每组采用不同起始放疗剂量(18、15和12 Gy),然后每个剂量级别递增3Gy,直至发现剂量限制性毒性(DLT)。 共入组35例患者/36个病灶。在...