|
|
Reduction of movement artifacts in BOLD fMRI data using rejection of motion-corrupted scans
Svatoň, Jan ; Gajdoš, Martin (oponent) ; Mikl, Michal (vedoucí práce)
This bachelor thesis first deals with the elementary principles of function magnetic resonance and the sources of noise and artifacts in the data. Furthermore, the thesis elaborates on the motion artifact phenomena and suggests two suitable methods for locating and eliminating motion-affected scans in the BOLD fMRI data. The methods are then implemented in the MATLAB environment and tested on suitable datasets provided by the Multimodal and Functional Imaging Laboratory of CEITEC MU. Finally, the results are presented and evaluated along with a recommendation for a suitable way of eliminating movement artifacts in the data.
|
|
|
Vliv parcelačního atlasu na kvalitu klasifikace pacientů s neurodegenerativním onemocněním
Montilla, Michaela ; Lamoš, Martin (oponent) ; Gajdoš, Martin (vedoucí práce)
Cílem práce je definice vztahu závislosti klasifikace pacientů postižených neurodegenerativním onemocněním na volbě parcelačního atlasu. Součástí práce je aplikace analýzy funkční konektivity a výpočtu grafových metrik dle metody publikované Olafem Spornsem a Mikailem Rubinovem [1] na fMRI datech naměřených na CEITEC MU. Aplikaci předchází teoretická rešerše parcelačních atlasů pro segmentování mozku ze snímků fMRI a rešerše matematických metod klasifikace, jako i klasifikátorů neurodegenerativních onemocnění. První kapitoly práce přináší teoretický základ poznatkůl z oblasti magnetické a funkční magnetické rezonance. Definovány jsou fyzikální principy metody, podmínky a průběh akvizice obrazových dat. Třetí kapitola shrnuje grafové metriky použité dále v diplomové práci pro analýzu a klasifikování grafů. Práce přináší stručný přehled parcelačních metod, se zaměřením na parcelaci pomoci atlasů. Po teoretické rešerši metod zkoumání funkční konektivity a matematických metod klasifikací, byly poznatky použity pro realizaci parcelací, výpočet grafových metrik a následnou klasifikaci fMRI snímků 96 subjektů vždy do jedné ze dvou tříd s využitím binárních klasifikátocí metodou podpůrných vektorů a lineární diskriminační analýzy. Data klasifikována v této práci byla naměřena na pacientech s Parkinsonovou chorobou (PD), s Alzheimerovou chorobou (AD), s Mírní kognitivní poruchou (MCI), s kombinací nemocí PD a MCI a na subjektech patřících do kontrolní skupiny zdravých jedinců. Pro předzpracování a pro analýzu je v práci využito prostředí MATLAB a toolboxy SPM12 a Brain Connectivity Toolbox.
|
|
|
Hledání korelátů změn tepové frekvence v fMRI datech
Jurečková, Kateřina ; Gajdoš, Martin (oponent) ; Bartoň, Marek (vedoucí práce)
Tato diplomová práce pojednává o problematice hledání korelátů změn tepové frekvence v datech funkční magnetické rezonance. Nejprve je popsán princip funkční magnetické rezonance, vznik BOLD signálu, akvizice dat, jejich předzpracování a analýza. Dále je popsána variabilita tepové frekvence a její vliv na data funkční magnetické rezonance. V praktické části se práce věnuje předzpracování časových průběhů tepové frekvence do podoby využitelné k hledání korelátů mezi variabilitou tepové frekvence a daty získaných z funkční magnetické rezonance pomocí obecného lineárního modelu. Popis postupu při statistické analýze a vyhodnocení získaných výsledků (hledaných korelátů) je provedeno v závěru práce.
|
|
|
Nástroj pro analýzu pohybu subjektů při měření funkční magnetickou rezonancí
Šejnoha, Radim ; Lamoš, Martin (oponent) ; Gajdoš, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá analýzou pohybu subjektů při měření funkční magnetickou rezonancí (fMRI). Je zaměřena na metody detekce a odstranění pohybových artefaktů ve fMRI snímcích. Práce se věnuje metrikám, sloužícím k vyhodnocení míry pohybu měřených osob. Metriky jsou společně s korekcí pohybu implementovány ve dvou navržených programech v prostředí MATLAB. V práci je provedeno srovnání míry pohybu skupiny zdravých subjektů a skupiny pacientů trpících Parkinsonovou chorobou. Na závěr jsou navrženy limitní hodnoty jednotlivých metrik. Z těch je vyvozeno vhodné kritérium pro odstranění subjektu ze studie, z důvodu excesivního pohybu v datech.
|
|
|
Lokalizace skalpových EEG elektrod ve strukturálních MRI datech
Koutek, Petr ; Gajdoš, Martin (oponent) ; Harabiš, Vratislav (vedoucí práce)
Cílem této práce je navržení algoritmu určeného pro lokalizování skalpových EEG elektrod v strukturálních datech MRI. Algoritmus využívá skutečnosti, že na vizualizovaném povrchu hlavy jsou viditelné elektrody. Povrch hlavy je rozdělen na menší celky, které jsou z 3D prostoru převedeny do 2D prostoru. Ve 2D prostoru jsou elektrody lokalizovány pomocí registračních technik. Vytvořený algoritmus je schopen správně detekovat až 73% EEG elektrod, za předpokladu, že má subjekt krátké vlasy. V případě dlouhých vlasů je počet správně detekovaných elektrod 49%. Pravděpodobnost falešné detekce je 22% u subjektů s krátkými vlasy a 35% u subjektů s dlouhými vlasy. Algoritmus by měl ulehčit proces lokalizování EEG elektrod při vyšetřeních kombinující zobrazovací modality typu EEG a MRI.
|
|
|
Analýza elektroencefalografických signálů
Gajdoš, Martin ; Rozman, Jiří (oponent) ; Kolářová, Jana (vedoucí práce)
Elektroencefalografie je citlivá diagnostická metoda pro zjišťování elektrických potenciálů produkovaných mozkem. V této práci jsou popsány vlastnosti EEG signálu, proces, kterým signál projde od jeho změření, přes zpracování až po metody jeho vyhodnocení a také vyskytující se zdroje šumu a způsoby, jak je co nejlépe potlačit. Další část práce se pak zabývá možností využití elektroencefalografie při detekci únavy a mikrospánku z EEG záznamu u řidičů. Na ní navazuje popis praktického měření EEG dat u dobrovolníků a následného zpracování a vizualizace s dat. Při měření byla snaha navodit u dobrovolníků stav únavy a mikrospánku.
|
|
|
Vizualizace a export výstupů funkční magnetické rezonance
Přibyl, Jakub ; Gajdoš, Martin (oponent) ; Slavíček, Tomáš (vedoucí práce)
Práce pojednává o principech a metodice měření funkční magnetické rezonance (fMRI), podstatě vzniku a využití BOLD signálu a typech využívaných experimentů. Dále je věnována pozornost procesu zpracování fMRI dat a statistické analýze. Následující kapitoly se věnují stručnému popisu nejpoužívanější softwarových nástrojů sloužících k analýze dat z fMRI. Stěžejní částí práce bylo vytvořit program v prostředí MATLAB s přehledným grafickým uživatelským rozhraním pro snadnou vizualizaci a export výstupů z analýz fMRI dat. Druhá polovina práce je věnována popisu vytvořeného programu a grafického uživatelského rozhraní včetně klíčových funkcí. V závěrečné části je popsána aplikace programu na reálných datech klinické studie dynamické konektivity a využití v mezinárodním projektu APGem.
|
|
|
Porovnání metod efektivní a funkční konektivity ve funkční magnetické rezonanci
Gajdoš, Martin ; Schwarz, Daniel (oponent) ; Jan, Jiří (vedoucí práce)
Funkční magnetická rezonance (fMRI) je důležitá neurozobrazovací metoda, používaná ke studiu mozku. Cílem této práce je vytvořit softwarový nástroj pro porovnání dvou souměřitelných metod pro zjišťování funkční a efektivní konektivity ve fMRI datech. V této práci jsou shrnuty základní poznatky o zobrazování magnetickou rezonancí a o zobrazování pomocí fMRI. Dále se práce zabývá metodami funkční a efektivní konektivity, detailně metodami dynamického kauzálního modelování (DCM), analýzy nezávislých komponent (ICA) a Grangerova kauzálního modelování (GCM). V práci je představena praktická implementace metody DCM v toolboxu SPM a metody ICA v toolboxu GIFT. Následně se práce zabývá simulacemi pro porovnání souměřitelných metod DCM a GCM. Simulace jsou prováděny především za účelem zjištění chování modelů v závislosti na několika parametrech, čehož bylo dosaženo použitím Monte Carlo simulací. Ke konci práce je podrobně popsán návrh a realizace softwarového nástroje Connectivity_simulator, který umožňuje provést porovnání metod GCM a DCM na základě uživatelem specifikovaných vstupních parametrů simulace, a výsledky této simulace přehledně zobrazit.
|
|
|
Analýza CNC spojů využívaných v nábytkářském průmyslu
Gajdoš, Martin
CNC spoje představují netradiční způsob spojování materiálů. Práce se zaměřuje na analýzu tohoto spoje a to od vybraných historických souvislostí přes filozofii a reálnou situaci až po nové produkční směry postavené na této relativně nové technologii. Toto informační spektrum je v praktické části doplněno o popis některých dalších znaků CNC spoje, jako jsou pohledové vlastnosti nebo vlivy koexistence více spojů ve výrobku. Na tyto podklady navazuje dotazník určený výrobcům nábytku zkoumající jejich postoj k těmto spojům. Dotazník by měl přispět k objasnění míry konkurenceschopnosti spoje a ochoty výrobců zavést filozofii CNC spojování do své výroby. Vyústění všech shromážděných poznatků představuje autorem realizovaný vzorek složený ze čtyř typických CNC spojů frézovaných na CNC obráběcím centru. Realizace vzorku pomůže zjistit náročnost produkce výrobků založených na tomto spoji, a to nejen materiální a ekonomickou, ale i znalostní. Práce obsahuje tematický literární přehled, analýzu vybraných vlastností spoje, dotazník s vyhodnocením a interpretací výsledků, popis výroby vzorku čtyř CNC spojů a v poslední části pak shrnutí výsledků a možností CNC spoje ve vztahu k nábytku.
|
|
| |
host ::
RSS.