Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Clustering of fiber tracts and quantitative analysis of white matter fiber bundles in the human brain ; Clusteranalyse von Fibertracts und quantitative Faserbündel-gestützte Analysen der weißen Substanz im menschlichen Gehirn
Das Gehirn ist das neuronale Zentrum des menschlichen Körpers und besitzt eine höchst komplexe Mikrostruktur aus Nervengewebe mit untereinander verknüpften Nervenzellen.Die Nervenzellen sind, je nach ihren Aufgaben (wie visuelle Wahrnehmung, motorische Fähigkeiten oder Sprache), in funktionellen Einheiten angeordnet und über ihre Axone miteinander verbunden.Die Axone bilden dabei ein weit verzweigtes neuronales Netzwerk, das Nervenzellen funktionell gleicher Areale untereinander verbindet und die Signalübertragung zwischen den verschiedenen funktionellen Einheiten auch über lange Strecken sicherstellt.Die Entwicklung der Magnetresonanztomographie und insbesondere die Entwicklung der diffusionsgewichteten Bildgebung ermöglichten es, das neuronale Netzwerk des menschlichen Gehirns in bisher ungeahnter Weise nicht-invasiv zu studieren um dessen immanente Komplexität zu entschlüsseln.Durch den Einsatz von Traktographieverfahren können drei-dimensionale Fasertrakte rekonstruiert werden, welche den Verlauf der zugrunde liegenden, mikroskopischen Nervenfasern modellieren.Das daraus resultierende, komplexe Netzwerk von Faserverbindungen approximiert die strukturelle Organisation des neuronalen Netzwerks und erlaubt Rückschlüsse über den Verlauf und die Konnektivität der funktionellen, untereinander verbundenen Areale zu ziehen.Aufgrund der Komplexität des extrahierten Fasernetzwerks und der Ungeordnetheit der darin enthaltenen Fasertrakte ist eine zeitaufwendige und vielschichtige Prozessierung der gewonnenen Daten notwendig, was die Einsetzbarkeit der Traktographie für viele medizinische Anwendungen außerordentlich einschränkt.Um die Anwendungsmöglichkeiten der Traktographie zu verbessern, werden im Rahmen dieser Dissertation neue Konzepte und Strategien vorgestellt, die es ermöglichen Fasertrakte mit Hilfe der Clusteranalyse vollautomatisch zu Faserbündeln zusammenzufassen, welche dem Verlauf der zugrunde liegenden mikrostrukturellen Faserbahnen entsprechen. Hierfür wird mit CATSER (cluster analysis through smartly ...
Clustering of fiber tracts and quantitative analysis of white matter fiber bundles in the human brain ; Clusteranalyse von Fibertracts und quantitative Faserbündel-gestützte Analysen der weißen Substanz im menschlichen Gehirn
Das Gehirn ist das neuronale Zentrum des menschlichen Körpers und besitzt eine höchst komplexe Mikrostruktur aus Nervengewebe mit untereinander verknüpften Nervenzellen.Die Nervenzellen sind, je nach ihren Aufgaben (wie visuelle Wahrnehmung, motorische Fähigkeiten oder Sprache), in funktionellen Einheiten angeordnet und über ihre Axone miteinander verbunden.Die Axone bilden dabei ein weit verzweigtes neuronales Netzwerk, das Nervenzellen funktionell gleicher Areale untereinander verbindet und die Signalübertragung zwischen den verschiedenen funktionellen Einheiten auch über lange Strecken sicherstellt.Die Entwicklung der Magnetresonanztomographie und insbesondere die Entwicklung der diffusionsgewichteten Bildgebung ermöglichten es, das neuronale Netzwerk des menschlichen Gehirns in bisher ungeahnter Weise nicht-invasiv zu studieren um dessen immanente Komplexität zu entschlüsseln.Durch den Einsatz von Traktographieverfahren können drei-dimensionale Fasertrakte rekonstruiert werden, welche den Verlauf der zugrunde liegenden, mikroskopischen Nervenfasern modellieren.Das daraus resultierende, komplexe Netzwerk von Faserverbindungen approximiert die strukturelle Organisation des neuronalen Netzwerks und erlaubt Rückschlüsse über den Verlauf und die Konnektivität der funktionellen, untereinander verbundenen Areale zu ziehen.Aufgrund der Komplexität des extrahierten Fasernetzwerks und der Ungeordnetheit der darin enthaltenen Fasertrakte ist eine zeitaufwendige und vielschichtige Prozessierung der gewonnenen Daten notwendig, was die Einsetzbarkeit der Traktographie für viele medizinische Anwendungen außerordentlich einschränkt.Um die Anwendungsmöglichkeiten der Traktographie zu verbessern, werden im Rahmen dieser Dissertation neue Konzepte und Strategien vorgestellt, die es ermöglichen Fasertrakte mit Hilfe der Clusteranalyse vollautomatisch zu Faserbündeln zusammenzufassen, welche dem Verlauf der zugrunde liegenden mikrostrukturellen Faserbahnen entsprechen. Hierfür wird mit CATSER (cluster analysis through smartly ...
Clustering of fiber tracts and quantitative analysis of white matter fiber bundles in the human brain ; Clusteranalyse von Fibertracts und quantitative Faserbündel-gestützte Analysen der weißen Substanz im menschlichen Gehirn
Ros, Christian (Autor:in) / Haueisen, Jens / Reichenbach, Jürgen, R. / Knösche, Thomas
10.02.2015
Hochschulschrift
Elektronische Ressource
Englisch
Clusteranalyse als Instrument zur Fließgewässertypisierung
| Tema Archiv | 1999
Nicht-hierarchische Clusteranalyse in der Regionalforschung
| TIBKAT | 1980