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méthode 2 > cours 3 > Flashcards

cours 3 Flashcards

1
Q

qu’est-ce que la morphométrie ?

A

l’étude de la forme et des structures cérébrales

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Q

comment fonctionne la morphométrie ?

A

on va délimiter clairement différentes régions neuroanatomiques pour mesurer la forme du cerveau

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3
Q

quelles sont les 3 mesures de morphométrie possibles ?

A
  1. volumétrie
  2. VBM
  3. analyse de surface
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Q

quel est l’outil d’imagerie utilisé lors de la morphométrie ?

A

l’IRM pondéré en T1 car permet un bon contraste de matière blanche, matière grise et liquide céphalorachidien

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5
Q

qu’est-ce que la technique de volumétrie ?

A

vise à mesurer la taille d’une région cérébrale

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6
Q

qu’est-ce que la technique de morphométrie basée sur les voxels ?

A

vise à mesurer le volume de la matière grise locale pour chaque voxel dans le cerveau

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7
Q

qu’est-ce que la technique de l’analyse de surface ?

A

exploite la structure en ruban de la matière grise pour mesurer l’épaisseur de la surface corticale

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8
Q

quelles sont les 4 grandes étapes d’analyse possible selon la technique de morphométrie utilisée ?

A
  1. recalage
  2. segmentation
  3. lissage
  4. contrôle de qualité
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9
Q

qu’est-ce que la volumétrie par segmentation manuelle ?

A

permet de délimiter visuellement et manuellement les aires cérébrales pour pouvoir les mesurer

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10
Q

quelles sont les étapes de la volumétrie par segmentation manuelle ?

A
  1. sélectionner la région à évaluer
  2. appliquer le protocole de segmentation
  3. tests statistiques (comparaison)
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11
Q

qu’est-ce qu’un protocole de segmentation en volumétrie par segmentation manuelle ?

A

critères anatomiques clairs à suivre pour avoir un bon niveau de concordance des résultats entre les chercheurs

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12
Q

comment délimiter les régions correctement si on a pas de protocole de segmentation ?

A

besoin d’expérience fonctionnelle pour délimiter les régions, on va ensuite le faire sur une coupe et aller ajuster la région sur les autres types de coupes

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13
Q

quels sont les 2 désavantages avec la volumétrie par segmentation manuelle ?

A
  1. délimitation manuelle prend beaucoup de temps car on doit dessiner à la main toutes les régions d’intérêt
  2. peut être subjectif
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14
Q

qu’est-ce que la volumétrie par segmentation automatique ?

A

volumétrie qui utilise des outils pour délimiter automatiquement les régions voulues

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15
Q

quel est l’outil principal utilisé en volumétrie par segmentation automatique ?

A

un atlas

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16
Q

qu’est-ce qu’un atlas ?

A

carte des régions d’intérêt à l’intérieur d’un espace de référence

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17
Q

quel est le rôle du chercheur lorsqu’il utilise un atlas ?

A

choisir le bon en fonction des structures étudiées

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18
Q

comment fonctionne l’usage de l’atlas en volumétrie par segmentation automatique ?

A
  1. prend les images structurelles du patient
  2. recaler les images de manière automatisée vers l’espace stéréotaxique
  3. adapter l’atlas à l’anatomie du sujet
  4. trouver la région
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19
Q

qu’est-ce que l’espace stéréotaxique ?

A

espace de référence utilisé par les chercheurs pour définir un cerveau moyen

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20
Q

qu’est-ce que le recalage ?

A

processus mathématique qui cherche à déformer l’image individuelle pour l’ajuster à l’espace stéréotaxique

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21
Q

quand est-ce qu’on utilise le recalage ?

A
  • atlas
  • comparer 2 cerveaux
  • comparer 2 images de cerveau
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22
Q

quels sont les 2 types de recalage

A
  1. recalage affine
  2. recalage non-linéaire
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23
Q

qu’est-ce que le recalage affine ?

A

transformation selon 3 types de rotations, 3 types de translations ou 3 mise à l’échelle

24
Q

qu’est-ce que le recalage non-linéaire ?

A

déplacement dans n’importe quelle direction de l’espace, selon une grille permettant de déplacer une zone indépendamment des autres

25
Q

si nous avons des images qui ne sont pas de la même personne et qui ne concordent pas, quel recalage prendre ?

A

recalage non-linéaire

26
Q

comment est-ce qu’on peut utiliser les valeurs obtenues en volumétrie ?

A

pour utiliser les analyses statistiques, on doit d’abord extraire le volume de chaque structure segmentée

27
Q

à quoi sert l’analyse statistique en volumétrie ?

A

permet de comparer statistiquement le volume moyen entre 2 groupes ou entre le volume d’une région et une autre selon une seule variable (ex. l’âge)

28
Q

pourquoi faire un contrôle de qualité en volumétrie ?

A

pour éliminer les images inutilisables avant de procéder aux analyses statistiques, sinon elles pourraient influencer les résultats et conclusions

29
Q

quels sont les 3 types d’erreurs possibles à surveiller en volumétrie ?

A
  1. erreur de recalage : déformation du cerveau
  2. artefacts : présence de bruit ou objets lors de l’acquisition de données
  3. mouvements : image de mauvaise qualité
30
Q

quels sont les 2 avantages important de l’usage de la morphométrie basée sur les voxels (VBM)?

A
  1. pas besoin de frontière préétablies entre les structures car mesure le volume de matière grise pour l’ensemble des voxels
  2. il s’agit d’une technique automatisée, pas besoin d’avoir un individu sauf pour vérifier
31
Q

quel genre d’image nous permet d’obtenir la VBM ?

A

génère une mesure du volume 3D pour l’ensemble des voxels donc on obtient une carte 3D de la densité de matière grise

32
Q

quel est le grand désavantage de la technique VBM ?

A

besoin d’un grand nombre de test statistique répété à chaque voxel pour obtenir le volume, donc pose un problème de comparaisons multiples lorsque vient le temps de faire les analyses statistiques

33
Q

quel genre de technique ne nous permet PAS de voir les structures cérébrales comme les sillons ?

A

VBM

34
Q

quelles sont les étapes à suivre pour la VBM?

A
  1. segmentation probabiliste
  2. lissage partiel
  3. recalage dans l’espace sétéréotaxique
  4. analyse statistique
35
Q

quelles sont les étapes de la segmentation probabiliste en VBM ?

A
  1. catégoriser les types de tissus du cerveau en différentes classes pour pouvoir éliminer les méninges, le crâne et la graisse et garder juste la segmentation probabiliste de la matière grise
  2. algorithme de segmentation examiner la distribution des niveaux de gris dans l’image pour chaque voxel
  3. estimation de la proportion du voxel qui contient un type de tissu
36
Q

qu’est-ce que l’effet de volume partiel ?

A

si un voxel se trouve exactement aux jonction entre zones blanches et zones noires sur l’image, alors la segmentation probabiliste va nous retourner des valeurs similaires à celles de la matière grise même si elle n’en est pas

37
Q

qu’est-ce que l’étape de lissage spatial en VBM ?

A

ajouter un filtre sur l’image pour la rendre plus floue en remplaçant la valeur associée à chaque voxel par la moyenne pondérée de ses voisins

38
Q

comment fonctionne la moyenne pondérée en lissage spatial VBM ?

A

la valeur originale du voxel est celle qui importe le plus mais les autres autour vont l’influencer grandement

39
Q

pourquoi est-ce qu’il est nécessaire de faire l’étape de lissage en VBM ?

A

pour obtenir des valeurs de densité de matière grise pour des zones qui dépassent le voxel unique, donc qui représentent le volume d’une petite région centrée sur le voxel

40
Q

par quel paramètre est-ce qu’on contrôle le lissage en VBM ?

A

paramètre de largeur à mi-hauteur (FWHM)

41
Q

comment fonctionne le paramètre FWMH en lissage VB M ?

A

+ la valeur de FWHM est grande, + le rayon du voisinage contenant les voxels qui auront un impact sur le lissage sera grande

42
Q

qu’est-ce que l’étape de recalage stéréotaxique ?

A

on va recaler (non-linéaire) les cartes de densité dans un espace stéréotaxique pour pouvoir comparer la valeur de densité de matière grise entre les individus

43
Q

quels sont les analyses statistiques possibles en VBM ?

A

régression linéaire pour connaitre les changements avec l’âge par exemple

44
Q

pourquoi faire le contrôle de qualité en VBM ?

A

pour retrouver les erreurs faite par le processus automatisé de segmentation

45
Q

quelle est l’étape particulière à respecter lors du contrôle de qualité de la VBM ?

A

l’ajout des à priori

46
Q

qu’est-ce qu’un à priori en VBM ?

A

règles / conditions supplémentaires ajoutées pour ne pas perdre certaines régions lorsque le contraste entre la matière blanche et matière grise n’est pas assez important pour que l’algorithme le remarque

47
Q

quelles sont les étapes pour la technique d’analyse de surface ?

A
  1. segmentation
  2. estimation d’épaisseur corticale et surface locale
  3. analyses statistiques
48
Q

qu’est-ce que l’étape de segmentation en analyse de surface ?

A

définir le ruban de la matière grise qui s’étend à la surface de la matière blanche

49
Q

quelles sont les 2 surfaces que l’algorithme détecte en analyse de surface ?

A
  1. surface piale
  2. surface interne
50
Q

qu’est-ce que la surface piale ?

A

frontière entre la matière grise et le liquide céphalorachidien (externe)

51
Q

qu’est-ce que la surface interne ?

A

surface entre la matière grise et la matière blanche

52
Q

que permet de produire les analyses de surface ?

A

en enlevant le masque (boite crânienne, gras, méninges, liquide céphalo) on obtient des surfaces parfaites permettant des visualisations interactives

53
Q

qu’est-ce que la technique de croissance de ballon dans l’analyse de surface ?

A

permet d’estimer la position des surfaces pilale et intérieure

54
Q

quelles sont les étapes de la technique de croissance de ballon dans l’analyse de surface ?

A
  1. place ballon virtuel au centre de chaque hémisphère du cerveau
  2. modélise des contraintes physiques de la surface interne
  3. gonfler le ballon jusqu’à ce qu’il occupe toute l’espace et épouse le mieux la frontière de la surface interne
  4. faire inverse en dégonflant le ballon pour la surface pilale
55
Q

comment est-ce qu’on va estimer l’épaisseur corticale en analyse de surface ?

A

on va faire une reconstruction géométrique de la surface ce qui permet de décomposer le volume de la matière grise en épaisseur locale et surface locale

56
Q

quelle est la particularité avec l’analyse de surface ?

A

grâce à la reconstruction, permet d’étudier les régions séparément contrairement à VBM

57
Q

à quoi sert le contrôle de qualité en analyse de surface ?

A

la technique d’extraction de surface automatisée (ex: ballon) peut avoir un effet de volume partiel, ce qui à comme effet d’avoir des régions mal délimitées (ex: ballon se rend pas au bout donc sous-estime)

méthode 2 (10 decks)

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