Neuroimage. Reports · 2025

Повторяемость и воспроизводимость оценок возраста мозга при множественном склерозе для трех общедоступных моделей.

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.

Bos Lonneke, van Nederpelt David R, Cole J H, Strijbis E M M, Moraal B, Kuijer J P A, Uitdehaag B M J, Barkhof F, Wink A M, Vrenken H, Jasperse B

Аннотация

Ускоренное старение мозга — это показатель нейродегенерации, связанной с болезнями, при множестве склерозов (MS). Модели искусственного интеллекта, подготовленные для здоровых людей, могут оценивать возраст по результатам МРТ мозга, однако в настоящее время недостаточно изучается влияние технических вариаций между сканерами MR и условиями на эти оценки. Цель этого исследования заключается в определении повторяемости и воспроизводимости между сканерами разницы в возрасте мозга (мозг-PAD) по трем моделям возраста мозга. 30 человек с множественным склерозом и 10 здоровыми средствами контроля (соответственно 44,2 ± 11,7 года и 39,2 ± 12,9 года) прошли шесть сканировок за один день; сканирование и немедленное сканирование на 3 Т ГЭ, 1,5 Тименса и 3 Сименса МРТ-сканера. Мозг-PAD был определен с помощью DeepBrainNet и MIDI-модели 3D T1w МРТ-сканирования мозга. Коэффициент корреляции внутри класса (МВЦ) использовался для количественной оценки абсолютного согласия в рамках сканера (IC-AA) и последовательности между сканерами (ICC-C). Анализ различных компонентов использовался для определения стандартной погрешности измерения (SEM) и наименьшего обнаруживаемого изменения (SDC). Мозг-PAD был выше для PwMS по сравнению с HC, когда предсказывался с помощью DeepBrainNet, а не с помощью модели MIDI. Повторяемость в рамках сканера была отличной (ICC-AA>0,93) для всех моделей. Воспроизводимость между сканерами была хорошей и отличной (ICC-C>0.85) для мозговой системы и модели MIDI, в то время как DeepBrainNet продемонстрировала отличную воспроизводимость между сканерами для Sola vs. ВИДА (ICC-C:0.97), но умеренно по отношению к ГЭ против ГЭ. "Сола" и "ГЭ против" Vida (ICC-C:0,63 и 0,61). В период между сканированием SDC был 6,56 лет для мозговой системы, 5,57 лет для модели MIDI и 22,65 лет для DeepBrainNet. Наши результаты показали высокую воспроизводимость оценок возраста мозга с одного и того же сканера, но переменную воспроизводимость на различных сканерах, независимо от модели прогнозирования возраста мозга.

Оригинал публикации

Repeatability and reproducibility of brain age estimates in multiple sclerosis for three publicly available models.

Accelerated brain aging is a marker of disease-related neurodegeneration in multiple sclerosis (MS). Artificial intelligence models, trained on healthy individuals, can estimate age from brain MRI scans, but the effects of technical variations between MR scanners and conditions on these estimates are currently insufficiently investigated. This study aims to determine the within-scanner repeatability and between-scanner reproducibility of the brain-predicted age difference (brain-PAD) across three brain age models. 30 people with multiple sclerosis and 10 healthy controls (mean age 44.2 ± 11.7 years and 39.2 ± 12.9 years, respectively), underwent six scans in a single day; a scan and immediate on a 3 T GE, 1.5 T Siemens and a 3 T Siemens MRI-scanner. Brain-PAD was determined using brainageR, DeepBrainNet and the MIDI-model from 3D T1w brain MRI-scans. Intraclass correlation coefficient (ICC) was used to quantify absolute agreement within-scanner (ICC-AA) and between-scanner consistency (ICC-C). Variance component analyses were used to determine the standard error of measurement (SEM) and the smallest detectable change (SDC). Brain-PAD was higher for pwMS compared to HC when predicted with brainageR and DeepBrainNet, not when predicted with the MIDI-model. Within-scanner repeatability was excellent (ICC-AA>0.93) for all models. Between-scanner reproducibility was good to excellent (ICC-C>0.85) for brainageR and the MIDI-model, while DeepBrainNet, showed excellent between-scanner reproducibility for Sola vs. VIDA (ICC-C:0.97), but moderate for GE vs. Sola and for GE vs. Vida (ICC-C:0.63 and 0.61). Between-scanner SDC was 6.56 years for brainageR, 5.57 years for the MIDI-model and 22.65 years for DeepBrainNet. Our findings demonstrated high repeatability of brain age estimates from the same scanner, but variable reproducibility across different scanners, irrespective of the brain age prediction model.

Повторяемость и воспроизводимость оценок возраста мозга при множественном склерозе для трех общедоступных моделей.

Ошибки и ограничения

Аннотация

Repeatability and reproducibility of brain age estimates in multiple sclerosis for three publicly available models.