4、LATEST：等信号婴儿脑磁共振图像组织分割的局部自适应和顺序训练方法

LATEST：等信号婴儿脑磁共振图像组织分割的局部自适应和顺序训练方法

1 引言

婴儿出生后的第一年是大脑发育最活跃的阶段，此时大脑组织快速生长，各种认知和运动功能也在不断发展。准确地将婴儿脑磁共振（MR）图像分割为白质（WM）、灰质（GM）和脑脊液（CSF），对于研究正常和异常的早期脑发育至关重要。然而，婴儿脑MR图像的分割极具挑战性，主要原因包括组织对比度降低、噪声增加、严重的部分容积效应以及正在进行的白质髓鞘化。尤其是在大约6个月大时，即所谓的等信号阶段，婴儿脑图像在T1和T2加权MR图像中表现出极低的组织对比度，这给自动组织分割带来了巨大挑战。

此前，虽然已经提出了许多用于婴儿脑MR图像分割的方法，但大多数都集中在婴儿期（≤5个月）的新生儿脑图像分割上，这些图像在T2加权MR图像中白质和灰质之间具有相对可区分的对比度。相比之下，针对等信号（约6个月大）婴儿脑图像分割的研究较少。

2 方法

2.1 数据集和图像预处理

• 数据采集 ：使用西门子3T头部专用扫描仪和圆形极化头部线圈，采集了20名婴儿的T1和T2加权MR图像。扫描时，婴儿处于睡眠状态，未使用镇静剂，佩戴耳罩保护，并使用真空固定装置固定头部。T1加权MR图像采集参数为TR/TE = 2000/3 ms，分辨率为1 × 1 × 1 mm³，共160个矢状面切片；T2加权MR图像采集参数为TR/TE = 4000/299 ms，分辨率为1 × 1 × 1 mm³，同样采集160个矢状面切片。
• 图像预处理 ：
  1. 将T2图像线性对齐到对