Xây dựng vi cấu trúc não chuột dựa trên ảnh cộng hưởng từ khuếch tán

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Xây dựng vi cấu trúc não chuột dựa ảnh cộng hưởng từ khuếch tán NGUYỄN THỊ VÂN Ngành Kỹ thuật Y sinh Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thu Vân Trường: Điện – Điện tử HÀ NỘI, 2023 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Xây dựng vi cấu trúc não chuột dựa ảnh cộng hưởng từ khuếch tán NGUYỄN THỊ VÂN Ngành Kỹ thuật Y sinh Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thu Vân Chữ ký GVHD Trường: Điện – Điện tử HÀ NỘI, 2023 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Nguyễn Thị Vân Đề tài luận văn: Xây dựng vi cấu trúc não chuột dựa ảnh cộng hưởng từ khuếch tán Chuyên ngành: Kỹ thuật Y sinh Mã số SV: 20202718M Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 26/04/2023 với nội dung sau: - Đã chỉnh sửa lỗi tả số cụm từ luận văn - Đã chỉnh sửa làm rõ thích hình vẽ - Đã chỉnh sửa, trình bày lại luận văn theo form mẫu - Đã điểu chỉnh số lượng trình bày tài liệu tham khảo theo quy định - Đã đánh số công thức, phương trình theo quy định Ngày tháng năm Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn TS Nguyễn Thu Vân Nguyễn Thị Vân CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG GS.TS Nguyễn Đức Thuận LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành sâu sắc tới Giảng viên hướng dẫn khoa học TS Nguyễn Thu Vân Cô người định hướng cho triển khai ý tưởng khoa học, ln tận tình hướng dẫn suốt thời gian thực luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn gia đình người thân động viên thời gian, tinh thần vật chất để tơi có động lực cơng việc nghiên cứu khoa học Hà Nội, ngày tháng Tác giả Nguyễn Thị Vân năm 2023 Tóm tắt nội dung luận văn Bộ não cấu trúc phức tạp thể kết nối cấu trúc não miền đất chờ đợi nhiều khám phá Các nghiên cứu kết nối cấu trúc não tăng lên minh chứng bất thường kết nối vấn đề bệnh thần kinh bệnh gây thay đổi kết nối thần kinh Việc xây dựng đồ kết nối não có ý nghĩa quan trọng việc xác định điểm bất thường tương ứng với loại bệnh Có nhiều phương pháp để thu nhận liệu từ não có phương pháp chụp ảnh cộng hưởng từ khuếch tán (dMRI) biết đến cung cấp đồ kết nối toàn não phương pháp không xâm lấn Ảnh dMRI biết đến khoảng hai thập kỷ qua phương pháp tiềm để nghiên cứu cấu trúc vi mô mô chất trắng não dựa vào độ nhạy với dịch chuyển phân tử nước (chiếm tỷ lệ lớn mô thể) Trong nội dung báo cáo này, tác giả trình bày cách tổng quan nội dung ảnh cộng hưởng từ nói chung cộng hưởng từ khuếch tán nói riêng Thực xử lý ảnh khuếch tán theo hướng Tractography (1) áp dụng vào tính tốn tham số để đưa đặc trưng có ý nghĩa phân loại liệu từ hai nhóm chuột control PEE (2) Ở bước 1, tác giả tiến hành tiền xử lý tín hiệu (loại bỏ nhiễu dịng điện xốy, nhiễu bóng mờ xoay ma trận b), sử dụng công cụ MRtrix để ước tính phản hồi ảnh DTI ước tính phân bố định hướng sợi (FOD - Fibre Orientation Distribution), sử dụng lệnh tckgen thực tractography với 10 triệu track ánh xạ với FOD thu ảnh FOD_tracks Ở bước 2, thực việc tính tốn tensor khuếch tán để đưa tham số FA, AD, MD, RD; sử dụng kết thu từ bước 1, tạo ảnh nhị phân FOD_tracks tính giá trị FA, AD, MD, RD Các giá trị tính thơng qua kiểm định t-test đánh giá, đưa tham số RD_mean (p