IRM de diffusion cérébrale à haute résolution PDF Download
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Author: Yann Bihan-Poudec
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Languages : fr
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Book Description
L'imagerie de diffusion (IRMd) est une méthode unique permettant d'étudier la microstructure cérébrale et la connectivité du cerveau de manière non-invasive. Cependant, la faible résolution et la qualité de cette imagerie restreint son utilisation dans certaines applications. L'objectif de cette thèse est de développer l'IRMd cérébrale à très haute résolution sur un modèle de macaque anesthésié au moyen d'une séquence d'imagerie 3D écho-planaire segmentée (3D-msEPI) à 3T. Après une étape de développement de la reconstruction et du post-traitement des données, nous avons réalisé des images de diffusion sur le cerveau de macaque à une résolution spatiale isotrope de 0.5mm. Cette résolution nous a permis de délimiter et caractériser les structures fines comme les sous-couches de l'hippocampe ou la matière blanche superficielle, qui sont indétectables avec des séquences classiques. Cependant, cette méthode se révèle vulnérable aux mouvements élastiques des tissus cérébraux induits par les pulsations cardio-vasculaires. Une stratégie de synchronisation de l'acquisition sur celle-ci nous a permis de caractériser leurs effets sur l'IRMd à très haute résolution chez le singe anesthésié. Ces effets se caractérisent par des artefacts de ghosting et des pertes de signal qui corrompent les images, le tenseur et la tractographie dans des zones spécifiques du cerveau. La synchronisation nous a ainsi permis de réaliser une imagerie de diffusion cérébrale de macaque à des résolutions spatiales et des pondérations en diffusion très élevées jamais atteintes auparavant. Ces résultats préliminaires démontrent le potentiel de notre méthode pour les applications neuroscientifiques et médicales chez l'homme.
Author: Yann Bihan-Poudec
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Languages : fr
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Book Description
L'imagerie de diffusion (IRMd) est une méthode unique permettant d'étudier la microstructure cérébrale et la connectivité du cerveau de manière non-invasive. Cependant, la faible résolution et la qualité de cette imagerie restreint son utilisation dans certaines applications. L'objectif de cette thèse est de développer l'IRMd cérébrale à très haute résolution sur un modèle de macaque anesthésié au moyen d'une séquence d'imagerie 3D écho-planaire segmentée (3D-msEPI) à 3T. Après une étape de développement de la reconstruction et du post-traitement des données, nous avons réalisé des images de diffusion sur le cerveau de macaque à une résolution spatiale isotrope de 0.5mm. Cette résolution nous a permis de délimiter et caractériser les structures fines comme les sous-couches de l'hippocampe ou la matière blanche superficielle, qui sont indétectables avec des séquences classiques. Cependant, cette méthode se révèle vulnérable aux mouvements élastiques des tissus cérébraux induits par les pulsations cardio-vasculaires. Une stratégie de synchronisation de l'acquisition sur celle-ci nous a permis de caractériser leurs effets sur l'IRMd à très haute résolution chez le singe anesthésié. Ces effets se caractérisent par des artefacts de ghosting et des pertes de signal qui corrompent les images, le tenseur et la tractographie dans des zones spécifiques du cerveau. La synchronisation nous a ainsi permis de réaliser une imagerie de diffusion cérébrale de macaque à des résolutions spatiales et des pondérations en diffusion très élevées jamais atteintes auparavant. Ces résultats préliminaires démontrent le potentiel de notre méthode pour les applications neuroscientifiques et médicales chez l'homme.
Author: Carlos Contreras Meca
Publisher:
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Languages : en
Pages : 290
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Book Description
Diffusion MRI allows characterizing the dynamical structure of biological tissue at the microscopic level. The purpose of this thesis was the development of methodological tools to study the micro-structural differences of cortex, in vivo in human. A bi-exponential fit was used for its sensibility to describe the diffusion signal.SENSE technique was implemented at 1.5T and a phase array coil was designed for localized acquisition. We have also developed a statistical method to determine the significance of signal and correction schemes to fit rician distributed data. These developments were integrated on a graphical platform.Subtle, but significant, differences in diffusion parameters were found in cortical areas, namely between temporal and frontal and parietal areas. Although the results have shown important sensibility to noise at 1.5 and 3\unit{T}, diffusion MRI appears as a promising technique for the study of cortical cyto-architecture.
Author: Samuel St-Jean
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Languages : en
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Book Description
Author: Muriel Perrin
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Languages : fr
Pages : 249
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Book Description
Par la mesure du déplacement des molécules d'eau au niveau microscopique, l'IRM de diffusion permet d'étudier la microstructure des tissus de la matière blanche de façon non invasive. Dans ce travail de thèse, nous nous intéressons au problème direct soulevé par l'IRM de diffusion : connaissant une géométrie de croisement de fibre précise, quel est le signal fourni par cette technique ? Pour cela nous avons réalisé des fantômes physiques de diffusion, qui, à partir d'acquisitions sur IRM, vont pouvoir nous aider à valider le modèle q-ball. Nous avons également réalisé un simulateur numérique afin de comparer les résultats acquis et simulés. L'une des applications les plus attractives de l'IRM de diffusion est le suivi des faisceaux de fibres de la matière blanche. Pour résoudre ce problème inverse, nous proposons un algorithme de tractographie probabiliste régularisé, utilisant le modèle q-ball. Par delà la simple reconstruction visuelle des trajectoires des faisceaux de fibres de la substance blanche, l'IRM de diffusion et les algorithmes de tractographie permettent d'inférer la connectivité anatomique cérébrale. Nous nous sommes donc également intéressés à la parcellisation du manteau cortical à partir des informations de connectivité. Les enjeux de ce travail sont multiples :L’ interprétation de la mesure fournie par l'IRM de diffusion n'est pas encore maîtrisée dans son ensemble. Il est donc nécessaire de travailler sur des fantômes physiques ou numériques pour mieux comprendre le phénomène. D'autre part, la structure du cerveau humain est encore mal connue et les outils de tractographie fournis par l'IRM de diffusion permettent de progresser dans ce domaine.
Author: Sabu M. Thampi
Publisher: Springer
ISBN: 3319286587
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 711
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Book Description
This Edited Volume contains a selection of refereed and revised papers originally presented at the second International Symposium on Signal Processing and Intelligent Recognition Systems (SIRS-2015), December 16-19, 2015, Trivandrum, India. The program committee received 175 submissions. Each paper was peer reviewed by at least three or more independent referees of the program committee and the 59 papers were finally selected. The papers offer stimulating insights into biometrics, digital watermarking, recognition systems, image and video processing, signal and speech processing, pattern recognition, machine learning and knowledge-based systems. The book is directed to the researchers and scientists engaged in various field of signal processing and related areas.
Author: NAHUM Henri
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2257705815
Category :
Languages : en
Pages : 840
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Book Description
Exhaustive et très richement illustrée, cette deuxième édition entièrement en couleur aborde de manière toujours claire et précise les méthodes et les résultats de l’imagerie de l’ensemble du corps humain. Chaque section présente de façon systématique : Les différentes techniques d’imagerie disponibles, des plus classiques au plus innovantes. Les principales stratégies diagnostiques pour toutes les pathologies de la région explorée. L’ensemble des chapitres a été actualisé et les chapitres de neurocardiologie et d'imagerie cardiovasculaire ont été totalement réécrits pour tenir compte des nouveaux apports de l’imagerie et des plus récents développements technologiques.
Author: Fatima Tensaouti
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 150
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Book Description
La tractographie gagne de plus en plus en importance dans les études cliniques car elle est l'unique modalité d'imagerie en mesure de caractériser in vivo l'architecture et l'intégrité des fibres de la substance blanche. Toutefois, la disponibilité croissante de modèles de diffusion et d'algorithmes de tractographie rend le choix d'une méthode de reconstruction de fibres difficile. Plus important encore, les performances et la reproductibilité de chaque méthode peuvent varier. Cette dernière considération souligne la difficulté de validation des méthodes de tractographie étant donné qu'aucune réalité terrain n'est disponible. Dans ce travail de thèse, nous avons dans un premier temps implémenté et intégré quatre différents algorithmes de tractographie par Imagerie de Tenseur de Diffusion à un logiciel de neuroimagerie. Trois déterministes et un autre probabiliste. Ensuite, nous avons étudié la validation de ces algorithmes sur des données fantôme qui simule une réalité terrain, offrant différentes configurations complexes de fibres. La reproductibilité des algorithmes implémentés a été étudiée sur des données réelles, chez 12 sujets sains en variant la résolution angulaire et en prenant comme faisceau test, le faisceau corticospinal. Les résultats obtenus ont montré une meilleure reproductibilité de l'algorithme probabiliste en conjonction avec une haute résolution angulaire. Enfin, sachant que dans certaines maladies, l'asymétrie entre les faisceaux concernés devrait être différente de celle des sujets sains, nous avons utilisé l'algorithme le plus reproductible pour examiner chez des sujets sains les degrés d'asymétries macro et microstructurale du faisceau corticospinal.
Author: ODILE.. COEUR-JOLY
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Languages : fr
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Book Description
CE TRAVAIL PRESENTE LA MISE EN UVRE DE L'IMAGERIE A HAUTE RESOLUTION SPATIALE SUR UN IMAGEUR PAR RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE A 0,1 TESLA. LE BUT EST D'OBTENIR DES IMAGES DE LA SURFACE DU CORPS HUMAIN IN VIVO, AVEC UNE RESOLUTION SPATIALE DE 100 MICRONS, TOUT EN CONSERVANT UNE BONNE QUALITE D'IMAGE. L'INTENSITE DU CHAMP MAGNETIQUE DE L'IMAGEUR ETANT FAIBLE, LA SENSIBILITE DE L'APPAREIL EST INSUFFISANTE POUR OBTENIR DES IMAGES A HAUTE RESOLUTION AYANT UN BON RAPPORT SIGNAL SUR BRUIT. LA SOLUTION ADOPTEE DANS CE TRAVAIL A CONSISTE A DEVELOPPER UN MODULE SPECIFIQUE POUR LA HAUTE RESOLUTION, QUI PEUT SE CONNECTER EN OPTION SUR L'IMAGEUR DE DEPART. LE MODULE COMPREND UN SYSTEME DE GRADIENTS DE CHAMP MAGNETIQUE PLAT, QUI CONSERVE UN LARGE ACCES DU PATIENT DANS L'IMAGEUR, ET QUI PRODUIT DES INTENSITES DE GRADIENTS SUPERIEURES AU SYSTEMES STANDARD, AVEC DES TEMPS DE COMMUTATION PLUS COURTS. LES ANTENNES DE RECEPTION RADIOFREQUENCE, EGALEMENT INTEGREES DANS LE MODULE, SONT REFROIDIES A LA TEMPERATURE DE L'AZOTE LIQUIDE POUR DIMINUER LEUR BRUIT. DEUX TYPES D'ANTENNES SONT DECRITES: DES ANTENNES EN CUIVRE ET DES ANTENNES EN MATERIAU SUPRACONDUCTEUR A HAUTE TEMPERATURE CRITIQUE. LES SEQUENCES D'IMAGERIE UTILISEES AVEC CE MODULE SONT DES SEQUENCES D'IMAGERIE RAPIDE REFOCALISEES, DONT LA FORTE SENSIBILITE AUX DEFAUTS D'HOMOGENEITE DU CHAMP PRINCIPAL EST REDUITE DANS LE CAS DES CHAMPS DE VUE FAIBLES DE LA HAUTE RESOLUTION. DES IMAGES A HAUTE RESOLUTION SPATIALE DU POIGNET, DE L'IL, ET DE LA PEAU DU CORPS HUMAIN, OBTENUES A 0,1 T AVEC LE MODULE HAUTE RESOLUTION, SONT PRESENTEES. DES STRUCTURES DE 100 MICRONS, VISUALISEES SUR DES IMAGES DE LA PEAU DU DOS IN VIVO, VALIDENT LES POSSIBILITES ET LA QUALITE DES IMAGES FOURNIES PAR LE MODULE
Author: ERIC.. GACONNET
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Languages : fr
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Book Description
Author: Guillaume Lefebvre
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Languages : fr
Pages : 168
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Book Description
Objectif : Obtenir des résolutions spatiales élevées et une qualité image optimale pour détecter la présence de corpuscules de Pacini en IRM. Méthode : Des corrélations sur des doigts de pièces anatomiques ont été réalisées entre des coupes histologiques et des coupes IRM haute résolution, réalisées à partir de séquences FFE, BFFE, T1 et T2 TSE. Résultats : Les séquences 3D FFE et T1 TSE offrent une résolution spatiale élevée respectivement de 0,15 et 0,20 mm à l’acquisition et 0,08 et 0,10 mm en reconstruction, pour une bonne qualité image globale. La relecture IRM en corrélation avec les données anatomopathologiques montre des formations de taille et topographie compatibles avec des corpuscules de Pacini. Conclusion : Les résolutions spatiales offertes par du matériel IRM utilisé en pratique courante permettent d’approcher des structures infra millimétriques telles que les corpuscules de Pacini.
