کیا مشین لرننگ ایک منٹ کے دماغ کے ایم آر آئی اسکین فراہم کر سکتی ہے؟

حالیہ انٹرنیشنل سوسائٹی فار میگنیٹک ریزوننس ان میڈیسن میں پیش کی گئی ایک گفتگو کے مطابق، مشین لرننگ سمیت چند اضافہ کے ساتھ، MR فنگر پرنٹنگ نامی ایک مقداری تکنیک ایک منٹ کے کلینیکل دماغ کے MRI اسکین کو حقیقت بنا سکتی ہے۔آئی ایس ایم آر ایملندن میں ملاقات۔

اسٹینفورڈ یونیورسٹی کے محققین نے مقداری اور ملٹی کنٹراسٹ امیجنگ کے لیے MR فنگر پرنٹنگ کے حصول اور تعمیر نو کا فریم ورک تیار کیا جس کے لیے تقریباً ایک منٹ کا سکیننگ وقت اور کم از کم پانچ منٹ کی تعمیر نو کا وقت درکار ہوتا ہے۔

تصویری ترکیب کے لیے مشین لرننگ الگورتھم کی مدد سے، یہ طریقہ 1-mm isotropic ریزولوشن پر عام طبی تضادات کے ساتھ پانچ اعلیٰ معیار کی تصاویر فراہم کر سکتا ہے، نیز مقداری T1، T2 اور پروٹون کثافت کے نقشے، پیش کنندہ کے مطابق۔ سوفی شومن اور ساتھیوں.

۔ ISMRM میٹنگ یورپی سوسائٹی فار میگنیٹک ریزوننس ان میڈیسن اینڈ بائیولوجی اور انٹرنیشنل سوسائٹی فار ایم آر ریڈیوگرافرز اور ٹیکنولوجسٹ کے ساتھ مل کر منعقد کیا گیا۔

بہتری کی گنجائش

یقینی طور پر ایم آر آئی کو تیز کرنے کی گنجائش ہے۔ Schauman کے مطابق، روایتی MRI k-space ڈیٹا پر کام کرتا ہے، اس طرح معیاری متوازی امیجنگ طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے فوری تعمیر نو کو قابل بناتا ہے۔

تاہم، "اسکین کا وقت طویل ہے، اور اس پر قابو پانے کے لیے اکثر موٹی سلائسیں حاصل کی جاتی ہیں،" انہوں نے کہا۔ "زیادہ تر کلینیکل ایم آر آئی اسکین T1- یا T2-وزن والے ہوتے ہیں۔ اس طرح، تصویر کا تضاد معیاری ہے نہ کہ مقداری۔"

جدید، انتہائی کم نمونے والے حصول کے طریقے اسکین کے اوقات کو کافی حد تک کم کر سکتے ہیں، نیز ٹشو کی خصوصیات کو مقداری انداز میں انکوڈ کر سکتے ہیں۔ تاہم، یہ تیز تر حصول کے اوقات اکثر تعمیر نو کے طویل وقت کی قیمت پر آتے ہیں، جو ان تکنیکوں کو طبی ترتیبات میں ناقابل عمل قرار دیتے ہیں، Schauman کے مطابق۔

"جدید ایم آر آئی کو طبی لحاظ سے مفید ٹولز میں ترجمہ کرنے کے لیے، ہمیں تیزی سے حصول کی ضرورت ہے، ہمیں تیزی سے تعمیر نو کی ضرورت ہے، اور ہمیں دونوں [ان] تضادات کو حاصل کرنے میں لچک کی ضرورت ہے جو معالجین کے لیے مفید ہیں نیز مقداری امیجنگ جو استعمال کی جا سکتی ہے، مثال کے طور پر۔ ، طول البلد مطالعہ میں، "انہوں نے کہا۔

ایم آر فنگر پرنٹنگ

محققین نے اس مقصد کو حاصل کرنے کے لیے ایم آر فنگر پرنٹنگ کا رخ کیا۔ ایم آر آئی فنگر پرنٹنگ ایک مقداری تکنیک ہے جو ایک ہی ڈیٹا کے حصول میں متعدد ٹشو خصوصیات کی بیک وقت پیمائش کی اجازت دیتی ہے۔

اپنے پروجیکٹ میں، اسٹینفورڈ کے محققین نے ایک چھوٹے سے سنہری زاویہ کو شفل کرنے والے ملٹی ایکسس سرپل پروجیکشن ایم آر فنگر پرنٹنگ ترتیب کا استعمال کیا۔ یہ طریقہ پورے دماغ کے لیے 1-mm isotropic ریزولوشن دیتا ہے، پھر بھی تعمیر نو کے چار گھنٹے سے زیادہ وقت کی ضرورت کی وجہ سے یہ فی الحال استعمال کے لیے ممکن نہیں ہے۔

Schauman نے کہا کہ MR فنگر پرنٹنگ کو کلینیکل سیٹنگز کے لیے اور بھی زیادہ امید افزا طریقہ بنانے کی کوشش میں، محققین نے تیزی سے تعمیر نو کے طریقہ کار کو شامل کرنے کی کوشش کی۔ انہوں نے ایک ذیلی جگہ کی تعمیر نو کی تکنیک کا استعمال کیا جسے انجام دینے میں تقریباً سات منٹ لگتے ہیں اور اس میں تین ذیلی خلائی اجزاء شامل ہوتے ہیں - بجائے اس کے کہ عام پانچ استعمال کیے جاتے ہیں - اور تین کنڈلی۔

اس کے بعد محققین نے اسکین کے معیار اور رفتار کو مزید بہتر بنانے کے لیے مشین لرننگ پر مبنی ترکیب کا استعمال کیا۔ الگورتھم کو تربیت دینے کے لیے، انہوں نے 14 صحت مند رضاکاروں کے تعاون سے ڈیٹا استعمال کیا۔ 14 مضامین میں سے، 10 کو تربیت کے لیے استعمال کیا گیا، دو کو توثیق کے لیے استعمال کیا گیا، اور دو کو ماڈل کو جانچنے کے لیے استعمال کیا گیا - ایک پہلے سے تجویز کردہ جنریٹو مخالف نیٹ ورک۔

"کلینک میں پائپ لائن کی مضبوطی کو بہتر بنانے کے لیے، 30 سیکنڈ کا بڑا فیلڈ آف ویو پریس اسکین شامل کیا گیا تھا،" Schauman نے کہا۔ "مستقبل کے کام میں، ہم B0 اور B1 کے تخمینے کے لیے prescan استعمال کرنے کا ارادہ رکھتے ہیں، لیکن ابھی کے لیے، ہم اسے اپنے کوائل کے کمپریشن کو بہتر بنانے کے لیے استعمال کرتے ہیں تاکہ ایک طریقہ استعمال کرتے ہوئے منظر کے میدان سے باہر سگنل کو دبایا جا سکے جسے [علاقے کے لیے موزوں ورچوئل (ROVir) کوائل کہا جاتا ہے۔ ] اور خود بخود ڈیٹا میں شفٹوں کا اطلاق [تاکہ] اس بات کو یقینی بنایا جائے کہ دماغ منظر کے میدان میں مرکوز تھا۔

Schauman نے کہا کہ روایتی تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے دوبارہ تعمیر کی جانے والی تصاویر کے مقابلے میں جس میں چار گھنٹے لگتے ہیں، تیزی سے تعمیر نو کے طریقہ کار میں نمونے لینے والے نمونے زیادہ ہیں، زیادہ دھندلا پن اور زیادہ شور ہے۔

"تاہم، اگر اس معلومات کو ترکیب کے نیٹ ورک میں بازیافت کیا جا سکتا ہے، تو اس سب سے کوئی فرق نہیں پڑتا،" انہوں نے کہا۔

دو امتحانی مضامین میں، ترکیب شدہ T1-ویٹڈ میگنیٹائزیشن سے تیار شدہ ریپڈ ایکوزیشن گریڈیئنٹ-ایکو (MP-RAGE)، T2-وزن، T2 فلوئیڈ-اٹینیویٹڈ انورسیشن ریکوری (FLAIR) اور ڈبل انورسیشن ریکوری (DIR) امیجز انتہائی مماثل تھیں۔ ساختی مماثلت کے اشاریہ جات ریفرنس کی تعمیر نو کی تکنیک سے تیار کردہ ترکیب شدہ تصاویر کے مقابلے میں۔

Schauman نے کہا، "منصوبے کی مستقبل کی سمتوں میں کلینیکل ڈیٹا اکٹھا کرنا شامل ہے، جس کا مقصد مریضوں کو نیم زیر نگرانی طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے تربیتی ڈیٹا سیٹ میں شامل کرنا ہے اور نقطہ نظر کے میدان میں مریض کی پوزیشننگ کے حوالے سے پائپ لائن کی بہتر مضبوطی،" Schauman نے کہا۔ "ہم مقداری امیجنگ کی انشانکن کے لیے تیزی سے B0 اور B1 نقشے حاصل کر کے وقت/معیاری تجارت کو مزید بہتر بنانا چاہتے ہیں۔"

• یہ مضمون اصل میں شائع کیا گیا تھا AuntMinnieEurope.com 2022 XNUMX بذریعہ AuntMinnieEurope.com. کی کوئی کاپی، ریپبلکیشن یا دوبارہ تقسیم AuntMinnieEurope.com کی پیشگی تحریری اجازت کے بغیر مواد واضح طور پر ممنوع ہے۔ AuntMinnieEurope.com۔

پیغام کیا مشین لرننگ ایک منٹ کے دماغ کے ایم آر آئی اسکین فراہم کر سکتی ہے؟ پہلے شائع طبیعیات کی دنیا.

• سکے سمارٹ۔ یورپ کا بہترین بٹ کوائن اور کرپٹو ایکسچینج۔
• پلیٹو بلاک چین۔ Web3 Metaverse انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ مفت رسائی۔
• کرپٹو ہاک۔ Altcoin ریڈار. مفت جانچ.
• ماخذ: https://physicsworld.com/a/can-machine-learning-deliver-one-minute-brain-mri-scans/