Επεξεργασία και ανάλυση εικόνων μαγνητικής τομογραφίας εγκεφάλου

Abstract

Η Μαγνητική Τομογραφία (ΜΤ) αφορά μια από τις πιο σύγχρονες και συνεχώς αναπτυσσόμενες τεχνικές ιατρικής απεικόνισης στο τομέα της Ακτινολογίας. Αποτελεί ένα σημαντικό εργαλείο για την πραγματοποίηση διαγνώσεων, ελέγχων - παρακολουθήσεων, σταδιοποιήσεων ακόμη και για κλινικές δοκιμές με την χρήση λειτουργικών – δυναμικών εξετάσεων (fMRI). Οι παραγόμενες εικόνες που προκύπτουν από τις εξετάσεις της ΜΤ δεν επιβαρύνουν τον ανθρώπινο οργανισμό με ιοντίζουσα ακτινοβολία όπως στη περίπτωση της αξονικής τομογραφίας. Αντιθέτως, προσφέρει εικόνες υψηλής ευκρίνειας σε μαλακούς ιστούς του ανθρωπίνου σώματος, κατατάσσοντας την ΜΤ πρώτη στις προτιμήσεις των Επαγγελματιών Υγείας, ιδιαίτερα για την ανάδειξη εγκεφαλικών δομών. Το γεγονός αυτό συγκεντρώνει το ενδιαφέρον για την συνεχή παρακολούθηση και εξέλιξη τόσο των διαδικασιών εκτέλεσης της εξέτασης με την χρήση προηγμένων συστημάτων και τεχνολογιών, όσο και των τεχνικών που χρησιμοποιούνται για βελτίωση και επεξεργασία των παραγόμενων εικόνων. Η κατανόηση και σωστή διαχείριση της διαδικασίας εκτέλεσης και λήψης των ιατρικών εικόνων στην ΜΤ είναι ένα πολύ σημαντικό στάδιο. Η παρουσία θορύβου καθώς και τυχόν τεχνικών σφαλμάτων μπορεί να επηρεάσει σε μεγάλο βαθμό την διαγνωστική αξία της εικόνας. Κατ’ επέκταση η σωστή χρήση, επεξεργασία και ανάλυση των παραγόμενων πρωτογενών δεδομένων (row data) που αναπτύσσονται κατά την εκτέλεση της εξέτασης στην ΜΤ είναι ένα πολύ σημαντικό ζήτημα, αφού καθιστά την εικόνα ένα ισχυρό και αποτελεσματικό όπλο στον τομέα της ιατρικής επιστήμης. Στόχος της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας είναι η μελέτη της χρήσης ΜΤ για διάγνωση και θεραπεία παθήσεων του εγκεφάλου. Αρχικά παρουσιάζεται ο μηχανισμός και τα στάδια εκτέλεσης της εξέτασης για καλύτερη κατανόηση των διαφόρων χαρακτηριστικών και ιδιοτήτων μιας διαγνωστικής εικόνας ΜΤ. Στη συνέχεια γίνεται παρουσίαση της τρέχουσας βιβλιογραφίας εστιάζοντας στην μελέτη των μεθόδων επεξεργασίας για βελτίωση των παραγομένων εικόνων και ανάλυσης για την εξαγωγή χαρακτηριστικών και παθολογιών. Ως αποτέλεσμα, αναδυκεύνεται το όφελος της χρήσης τεχνικών επεξεργασίας και ανάλυσης εικόνων ΜΤ εγκεφάλου και ενισχύεται η ανάγκη για ανάπτυξη αυτόματων διαγνωστικών και θεραπευτικών συστημάτων.