数据采集方案对神经扩散模型影响的评估

周敏雄,张会婷,王一达,杨光,姚旭峰,高安康,程敬亮,白洁,严序

Evaluation of the Influence of Data Sampling Schemes on Neural Diffusion Models

Min-xiong ZHOU,Hui-ting ZHANG,Yi-da WANG,Guang YANG,Xu-feng YAO,An-kang GAO,Jing-liang CHENG,Jie BAI,Xu YAN

表1 扩散模型常用参数的含义

Table 1 Meanings of regular parameters used in diffusion models

模型 参数 全名（英文/中文） 物理含义 DTI FA fractional anisotropy各向异性分数 反映扩散系数在空间上分布不均匀的程度. MD\AD\RD mean\axial\radial diffusivity平均\轴向\径向扩散系数 反映平均、轴向（神经纤维方向）和垂直于轴向平面的扩散速率. DKI MD\AD\RD mean\axial\radial diffusivity 平均\轴向\径向扩散系数 与DTI的MD\AD\RD参数类似，但为校正后的扩散速率. MK\AK\RK mean\axial\radial kurtosis 平均\轴向\径向扩散峰度 反映平均、轴向（神经纤维方向）和垂直于轴向平面的扩散偏离正态分布的程度，与扩散受限和多组织成分混杂有关. NODDI ICVF intra-cellular volume fraction 细胞内容积比 为细胞内信号占总扩散信号的比例，与神经突密度相关. ISOVF isotropic volume fraction 各向同性容积比 为各向同性信号占总扩散信号的比例，通常反映脑脊液信号 ODI orientation dispersion index 方向分散指数 量化神经轴突方向角度的不一致性，其值在单方向的神经组织中趋近于0，在各向同性组织趋近于1. MAP RTOP return-to-the-origin probability 返回原点概率 水分子在扩散过程中不发生净位移的概率，反映扩散受限程度. MSD mean squared displacement 平均平方位移 单位时间内水分子的均方位移，反映扩散速率，与DTI/DKI的MD参数接近. QIV Q space inverse variance Q空间逆方差 Q空间信号几何平均值的逆方差 NG no-Gaussianity 非高斯性 含义与DKI中的MK接近，反映扩散偏离正态分布的程度.