Greiciau MRI skenuoja naudojant nauja algoritma

Per magnetinio rezonanso tomografija (MRT) klinikai gali aptikti net ankstyviausius vezio ar kitu sutrikimu pozymius, kurie skenuojasi kuno viduje sudetingomis detalemis, taciau sie skaitymai gali buti ilgai ir nepatogu patyrusiems pacientams, kaip to reikalauja meluokite masinoje iki 45 minuciu. Naudodamiesi MIT elektronikos tyrimu laboratorijoje sukurtu algoritmu, nuskaitymo laikas gali buti sumazintas iki 15 minuciu.
MRD skaitytuvai naudoja tvirtus magnetinius laukus ir radijo bangas, noredami isigyti keleta vienos ir tos pacios kuno dalies vaizdu, kuriu kiekvienas sukurtas kontrastingumui tarp skirtingu audiniu tipu. Radiologai gali aptikti subtilus anomalijas, pvz., Besivystancias navikas, palygindami to paties regiono kartotinius vaizdus ir istyre ivairiu audiniu tipu kontrastingumo skirtumus. Taciau keliu tos paciu regionu nuskaitymo proceduros uzima daug laiko, todel pacientai ilgiau laiko laiko masinoje.
Svinas autorius Elfar Adalsteinsson, elektrotechnikos ir kompiuteriu mokslo bei sveikatos mokslu ir technologiju daktaras, Vivekas Goyalas, Estheris ir Haroldas E. Edgertonas, karjeros pletros profesorius, elektrotechnikos ir kompiuteriu mokslu daktaras sukure algoritma, kuris gali zymiai paspartinti MRI nuskaitymo procesas. Popierius, issamiai aprasantis algoritma, bus paskelbtas zurnale Magnetinis rezonansas medicinoje.
Naudodamasis informacija, gauta is pirmojo kontrasto nuskaitymo, algoritmas gali gaminti velesnius vaizdus, ??nereikalaujant paleisti skaitytuvo is nulio, kiekviena karta, kai jis sukuria kita vaizda is neapdorotu duomenu, nes jis jau turi pagrindini plana, nuo kurio dirbti. Tai zymiai sutrumpina laika, reikalinga kiekvienai veliau nuskaityti.
Ieskant funkciju, kurios yra iprastos visose skirtingose ??nuskaitymo srityse, pvz., Pagrindine anatomine struktura, programine iranga gali sukurti sia kontura. Pirmiausia algoritmas naudoja pirmaji nuskaityma, kad prognozuotu galimas skirtingu audiniu tipu ribu pasiskirstymas velesniame kontrasto skenavime.
Adalsteinsson paaiskina:

"Jei masina tikrina jusu smegenis, jusu galva nejudes is vieno atvaizdo i kita, taigi, jei nuskaitymo numeris du jau zino, kur yra jusu galva, tai uztruks taip ilgai, kad paruostu vaizda kai pirmasis nuskaitymas turejo buti gautas is naujo.
Atsizvelgiant i vieno kontrasto duomenis, tai suteikia jums tam tikra tikimybe, kad tam tikras krastas, tarkim, smegenu periferija ar krastai, kurie apsiriboja skirtingais sklaidymais viduje smegenu, bus vienoje vietoje ".

Pasak "Goyal", algoritmas negali perduoti pernelyg daug informacijos is pirmojo nuskaitymo i velesnius nuskaitymus, nes gali kilti pavojus prarasti unikalius audiniu ypatumus, atsirandancius del skirtingu kontrastu.

Goyalas paaiskina:

"Jus nenorite per daug isivaizduoti, taigi, jus nepriimate, pavyzdziui, kad viename paveikslelyje esantis ryskus ir tamsus modelis bus pakartotas kitame paveikslelyje, nes is tikruju tokios rusies tamsiu ir sviesiu rastu daznai pasikeicia ir gali atskleisti visiskai skirtingas audiniu savybes. "

Pirmasis autorius Berkin Bilgic paaiskina, kad algoritmas kiekvienam atskiram pikseliui apskaiciuoja, kokia nauja informacija reikalinga vaizdo kurimui, ir kokia informacija, pavyzdziui, skirtingu audiniu tipu krastai gali buti is ankstesniu nuskaitymu. Del to MRR skenavimas yra daug greiciau uzbaigtas ir gali sumazinti laika, kuri pacientai turi praleisti viduje masinoje nuo 45 iki 15 minuciu. "Bilgic" pripazista, kad greitesnis nuskaitymas siek tiek itakoja vaizdo kokybe, bet yra daug geresnis uz konkuruojancius algoritmus.
Siuo metu mokslininkai tobulina algoritma, kad neapdorotu vaizdu duomenis butu galima apdoroti zymiai greiciau i galutini vaizda, kuri pacientai gali isnagrineti atlikus MRI skaitytuva. Standartiniai kompiuteriu procesoriai uztrunka zymiai ilgiau, kai baigiamasis zingsnis pavercia neapdorotus duomenis i galutini vaizda, palyginti su tradicinemis MRI skenavimu, taciau mokslininkai yra optimistiski, kad jie gali sumazinti laika iki to paties laiko, kurio reikalauja iprasti MR skenavimas, panaudojant naujausius pasiekimus kompiuterines irangos is zaidimu pramones.

Adalsteinsson komentarai:

"Grafikos apdorojimo irenginiai arba grafikos procesoriai greiciau vykdomi tam tikrose skaiciavimo funkcijose nei bendrieji procesoriai, pvz., Tam tikra skaiciavimo uzduotis, kurios mums reikia siam algoritmui." Jis priduria, kad laboratorijoje dirbantis studentas siuo metu dirba tam, kad idiegtu algoritma tam skirtame GPU.

Parase: Petra Rattue