m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Network neuroscience (Cambridge, Mass.) · 2025

Многокамерная модель для патологических коннектомов.

СтатьяНазвание и аннотация: Машинный перевод · не проверен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Bosticardo Sara, Battocchio Matteo, Schiavi Simona, Zalesky Andrew, Granziera Cristina, Daducci Alessandro

Аннотация

Анализ связи мозга имеет решающее значение для понимания механизмов, лежащих в основе неврологических заболеваний. Вместе с тем нынешние методологии количественного картирования коммуникационных систем в vivo сталкиваются с трудностями в случае наличия основных повреждений и могут привести к серьезным искажениям в оценках. Мы представляем новый подход к решению этих проблем путем введения многокамерного описания коннектома, в котором в ходе процесса оценки прямо учитывается информация о повреждениях. Мы расширили рамки моделирования оптимизации микроструктуры (КОММИТ) с целью интеграции дополнительного тканевого отсека волокселей, затронутых патологией, что позволит нам точно определить вклад оптимизации, проходящей через повреждения, и представить беспристрастные оценки подключения. Мы провели оценку эффективности нашего подхода к данным о здоровых субъектах проекта < < Человеческий коннектом > > , в рамках которого мы искусственно ввели фокусные повреждения для имитации патологии с различными уровнями повреждения аксонов. Мы также проверили результаты, полученные при сопоставлении здоровых предметов с пациентами, страдающими множественным склерозом. Результаты показывают, что наш подход значительно повышает чувствительность к патологическим изменениям даже при низких уровнях дегенерации по сравнению с современными методами, что представляет собой значительный шаг вперед в углублении нашего понимания нейродегенеративных заболеваний.
Оригинал публикации

A multi-compartment model for pathological connectomes.

Brain connectivity analysis is pivotal to understanding mechanisms underpinning neurological diseases. However, current methodologies for quantitatively mapping the connectivity in vivo face challenges when focal lesions are present and can introduce strong biases in the estimates. We present a novel approach to address these challenges by introducing a multi-compartment description of the connectome, which explicitly incorporates lesion information during the estimation process. We extended the Convex Optimization Modeling for Microstructure Informed Tractography (COMMIT) framework to integrate an additional tissue compartment in voxels affected by pathology, allowing us to infer accurately the contributions of streamlines passing through lesions and to provide unbiased connectivity estimates. We evaluated the effectiveness of our approach on data from healthy subjects of the Human Connectome Project, in which we artificially introduced focal lesions to simulate pathology with varying levels of axonal damage. We also tested the performances obtained when comparing healthy subjects with patients affected by multiple sclerosis. Results demonstrate that our approach significantly enhances sensitivity to pathological changes even at low degeneracy levels compared with state-of-the-art techniques, thus representing a significant step forward to advance our understanding of neurodegenerative diseases.

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты