Download - Atlanti Stereotassici (o Stereotattici)...Atlanti Stereotassici (o Stereotattici) • Fannousodiunsistemadi coordinate3D* (x, y, z)entrocuisono% deﬁniteconprecisionele stru2ureanatomiche

Atlanti Stereotassici (o Stereotattici)

•  Fanno uso di un sistema di coordinate 3D (x, y, z) entro cui sono definite con precisione le stru2ure anatomiche (e.g., pratica chirurgica) –  Stabilire punti di repere (riferimento) semplicemente individuabili e aventi localizzazione relativamente stabile tra sogge2i (e.g., commissura anteriore)

– Creazione di una griglia di suddivisione dello spazio (e.g., ba@aglia navale!) centrata sui punti di repere

– Definire le stru2ure cerebrali in base alla posizione nella griglia


•  Perché sono utili nelle neuroimmagini? – Buon riferimento per la ‘navigazione’ e identificazione automatizzata delle stru2ure anatomiche

– Normalizzazione della variabilità anatomica dei sogge@i entro uno spazio comune (e.g., simile al conce@o di media)

– Rendono semplici analisi di gruppo a@raverso cui identificare regioni cerebrali coinvolte in specifici processi cognitivi/psichici

– Meta-‐‑analisi!

Atlanti Stereotassici (o Stereotattici): Talairach

Atlanti Stereotassici (o Stereotattici): Talairach

Coregistrazione, Normalizzazione, Trasformazione, Allineamento, e molti altri…

Atlanti Stereotassici (o Stereotattici): i limiti

•  Quali sono i limiti all’utilizzo degli atlanti? – Accurati ma non perfe2i anche su individui sani (e.g., variabilità di genere, tra sogge@i)

– L’accuratezza diminuisce nel caso di pazienti con lesioni marcate (e.g., emorragia cerebrale, trauma cranico)

– Necessità di specifici atlanti per momenti diversi dello sviluppo (e.g., atlanti pediatrici, patologia-‐‑specifici)

L’importanza di un template adeguato…

Tecniche di morfometria

•  Volumetria delle stru@ure so@ocorticali •  Morfometria basata sul voxel (Voxel-‐‑Based Morphometry o VBM)

•  Analisi dello spessore corticale (Cortical Thickness analysis)

•  Mappatura lesione-‐‑sintomo basata sul voxel (Voxel-‐‑based Lesion-‐‑Symptom Mapping o VLSM)

Tecniche di morfometria

Volumetria delle Strutture Sottocorticali

•  Tecnica basata su specifiche regioni d’interesse (ROI) e (generalmente) su un’ipotesi a priori “forte” (hypothesis-‐‑driven)

•  Può essere condo2a manualmente (importante rispe@are l’analisi “in cieco”) oppure in maniera automatica (a@raverso specifici software), dopo aver allineato le MR nello spazio standard

•  Fornisce una stima reale e assoluta dell’atrofia/ipertrofia della stru@ura in esame e perme@e di quantificare l’associazione con particolari condizioni cliniche/sperimentali



Bates et al., 2003

Voxel-Based Morphometry (VBM)

•  Misurare la densità di sostanza grigia (ma anche bianca) in ciascun voxel

•  Tecnica basata generalmente su un approccio whole-‐‑brain e data-‐‑driven. Per questo è svolta soltanto in maniera automatizzata, usando specifici software

•  Controversa da un punto di vista del significato “biologico”, sebbene spesso si evidenzino correlazioni con parametri comportamentali

•  Uno dei metodi di morfometria più utilizzati (~1500 lavori pubblicati)

Voxel-Based Morphometry (VBM)

Cortical Thickness Analysis

•  Basata sui vertici (vertex) e non sui voxel: da uno spazio volumetrico a uno di superficie

•  Tecnica molto dispendiosa da un punto di vista computazionale e svolta soltanto in maniera automatizzata

•  Fornisce informazioni quantitative sulla stru@ura della corteccia e possono essere derivate ulteriori misure (e.g., girificazione)


Voxel-Based Lesion Symptom Mapping

•  Utile ad investigare la correlazione tra sintomatologia e lesione cerebrale (e.g., differenze tra gruppi di pazienti)

•  Metodo semi-‐‑automatico (mapping della lesione manuale e analisi dei dati computerizzata)

•  Si possono fornire evidenze sia per la sostanza bianca che per la grigia



Verdon et al., 2010


Bates et al., 2003