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Is DL-based reconstruction for fiber orientation distribution (FOD) comparable to MSMT-based FOD for fiber bundle analysis?
Indexado
WoS WOS:001433917700040
DOI 10.1109/SIPAIM62974.2024.10783621
Año 2024
Tipo proceedings paper

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



The quality of fiber bundles for tractography is linked to dMRI acquisition parameters, with higher quality from costly multi-shell exams. This study examines whether the new FOD-Swin-Net (FSN) angular super-resolution deep learning method matches the quality and technique of multishell multi-tissue (MSMT-CSD) reconstruction, while reducing computational demands and acquisition complexity with an initial single-shell acquisition. We also compare FSN to the single-shell derived FOD standard (SS3T-CSD). Fascicle segmentation in deep and superficial white matter was performed using atlases. By calculating bundle masks and density maps we computed similarity metrics including streamline-based bundle adjacency, voxel-based bundle adjacency, voxel-based density correlation, and weighted Dice coefficient. The findings reveal that approximately 82.6% of the evaluated fascicles show a greater similarity between FSN and the MSMT-CSD technique, and of this percentage, 56.7% exhibit a significant difference, indicating potential cost-effective benefits.

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Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Vidal, Natalia - Universidad de Concepción - Chile
2 da Silva, Mateus Oliveira - UNIV ESTADUAL CAMPINAS - Brasil
3 Carmo, Diedre - UNIV ESTADUAL CAMPINAS - Brasil
4 Navarrete, Sebastian - Universidad de Concepción - Chile
5 Guevara, Pamela - Universidad de Concepción - Chile
6 Rittner, Leticia - UNIV ESTADUAL CAMPINAS - Brasil
7 IEEE Corporación

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Financiamiento



Fuente
FONDECYT
AC3E
ANID, Chile
CENIA

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work has received funding by ANID, Chile. Doctorado Nacional/2024-21241595, FONDECYT 1221665, Basal FB0008 (AC3E), Basal FB210017 (CENIA).

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