wiki

tämä tutkimus on siirtynyt yksityiselle sivulle pysyäkseen IRB: n mukaisena.

Chiari-epämuodostuma

• kirjallisuuskatsaus
• tavoitteet
• Ongelmatila

erityistavoitteet

Neuroanatomiset taudin biomarkkerit: Chiari-epämuodostumaan ja siihen liittyviin oireisiin

Chiari-epämuodostumaan (CM) liittyvä keskushermoston häiriö, jolle on ominaista pikkuaivojen nielurisojen herniatio ja muut kalloon liittyvät poikkeavuudet, on huonosti tunnettu ja vaikeasti diagnosoitava ja hoidettava. Oireet, niihin liittyvä fysiologia ja hoidon teho ovat epäjohdonmukaisia potilaiden välillä, joten tämän taudin etiologian ja alatyyppien ymmärtäminen on suuri haaste. Tämä haaste voidaan vähentää ongelmaan arvioida, miten erilaiset aivojen ja kallon morfometriset kuviot liittyvät kliiniseen symtologiaan. Koska Chiarin ilmentyminen liittyy yleisesti poikkeavaan rakenteeseen, tämä tauti on ensisijainen ehdokas näiden suhteiden tutkimiseen.

• AIM 1: Pura Chiarin morfologiset piirteet ja paljasta assosiaatiot oireisiin kehittää algoritmeja poimimaan vankkoja morfologisia piirteitä kuvantamistiedoista (MRI, CT), esioperatiivisista CM-potilaista ja käyttää koneoppimisen menetelmiä löytääkseen assosiaatioita oireisiin. Haluaisin tarkastella myös sukupuolieroja ja yhteyksiä muuhun käyttäytymiseen ja kliiniseen tietoon.

• AIM 2: Tunnista samanlaisia malleja morfologia ja siihen liittyvät oireet muissa väestöissäsi haluaisi tutkia, miten nämä mallit ilmaistaan koko terve verrokkipopulaatio, ja muut kehityshäiriöitä ja psykiatrisia sairauksia. Olettaisin, että tietyt morfologiset mallit, jotka johtavat chiariin liittyviin oireisiin, ovat läsnä muissa häiriöissä, ja ne ovat myötävaikuttamassa vastaavien sairauksien ilmenemiseen.

• AIM 3: Poikkeavan rakenteen vaikutukset aivotoimintaanlastly, olen kiinnostunut tämän vaihtelun vaikutuksista aivojen toimintaan ja rakenteeseen. Monet julkisesti saatavilla olevat kuvantamisaineistot sisältävät toiminnallisia (fMRI) ja rakenteellisia tietoja (DTI), joten etsin näiden morfologisten piirteiden yhteenliittymiä toimimaan (fMRI) ja valkoisen aineen eheyttä (DTI). Esimerkiksi, jos tietyllä aivojen alueella on poikkeava toiminta tai rakenne jossain kliinisessä ryhmässä, voisiko se johtua siitä, että korkeampi aivo-selkäydinnesteen paine tai luinen poikkeavuus on hitaasti aiheuttanut neuronien apoptoosin?

yleiskatsaus

Chiari-epämuodostuman automatisoidun diagnosoinnin menetelmien kehittäminen ja siihen liittyvien kliinisten, käyttäytymiseen liittyvien ja toiminnallisten ominaisuuksien löytäminen

Chiari-epämuodostuma on keskushermoston häiriö, jolle on ominaista pikkuaivojen nielurisojen herniatio ja muut kallon poikkeavuudet. Diagnoosi on yleisin imeväisillä ja nuorilla aikuisilla, ja kliinisten tapausten määrä on samaa luokkaa kuin MS-taudissa (0,1-0,5%). Hoito edellyttää kallon dekompressiota, jotta kallon onteloon saadaan lisää tilaa ja taudin eteneminen pysäytetään, ja se on kallis meno, joka ei aina johda positiiviseen lopputulokseen. Monesti sairastunut yksilö saa oireita vain selkäytimen syrinxin kehittymisestä, joka on taudin myöhempi eteneminen. Jopa välittömässä leikkauksessa Aivot ja selkäydin eivät aina palaa terveeseen, normaaliin tilaan, ja yksilö elää aistien ja kognitiivisten vajeiden sekä kivun kanssa. Näin ollen varhainen diagnoosi on avainasemassa, ja menetelmiä tarvitaan sekä automaattisesti diagnosoida Chiari perustuu anatominen skannaus, ja auttaa päätöksentekotukea tunnistaa ehdokkaita MRI perustuu kliinisiin, demografinen, ja käyttäytymiseen tietoja.

lisäksi Chiari-epämuodostuma on huonosti ymmärretty sairaus. Se voidaan laajasti ajatella poikkeava keski-aivojen kehitystä, joka johtaa oireita lokalisoitu pikkuaivot, aivoriihi, ja selkärangan, mutta monenlaisia yksilöitä, että se koettelee kyseenalaistaa taustalla fysiologia. Vaikka se on yleisesti oheissairaus skolioosi ja muut luinen ja selkärangan vikoja, se ilmenee myös muuten terveillä yksilöillä hienovaraisia ominaisuuksia, kuten päänsärkyä, visio, tai muita aistiongelmia. Kirjallisuudesta puuttuu selvästi eri alatyyppien, tunnistuspiirteiden ja niihin liittyvien käyttäytymisen ja kliinisten tulosten perusteellinen ymmärtäminen. Pikkuaivot, aivojen alueella epänormaali herniation, tiedetään olevan erittäin mukana muistin, oppimisen, emotionaalinen, ja muut kognitiiviset toiminnot. Miten tämä oireisiin liittyvä epänormaali aivojen kehitys voisi siis vaikuttaa aivojen yleiseen rakenteeseen ja toimintaan? Mikä on näiden fysiologisten piirteiden yleisyys suuressa väestössä, ja liittyvätkö ne muihin käyttäytymiseen, kliinisiin tai neurologisiin toimenpiteisiin? Tämä paperi on hypoteesi, että fyysiset ominaisuudet, jotka määrittelevät chiari ovat yleisempiä väestön kuin olemme tietoisia, ja edelleen, että nämä ominaisuudet liittyvät muihin käyttäytymiseen, kliininen, ja neurologisia toimenpiteitä.

tarvitaan 1) rakenteellisten ominaisuuksien laskennallista analysointia, 2) menetelmien kehittämistä automaattiseen tunnistamiseen, alatyyppien luokitteluun ja diagnosointiin sekä 3) suurten kuvantamistietokantojen tiedonlouhintaa biomarkkereiden tunnistamiseksi ja yhteyksien löytämiseksi muihin käyttäytymiseen, toiminnallisuuteen ja kliinisiin tietoihin. Voidaan havaita, että lieviä tapauksia chiari peittää yleisoireita, ja onko tiedossa tai tuntematon, puristus keskushermoston on taustalla tekijä eri häiriö.

Structural Modeling

• Modeling Literature Review