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扩散磁共振成像（diffusion MRI，dMRI）纤维束示踪能够无创地描绘白质纤维束。基于图谱的白质分区通过将单条纤维流线分配至图谱定义的聚类及解剖学纤维束标签，支持自动化的纤维束识别。由于基于聚类的白质图谱由特定队列的纤维束示踪数据构建而成，因此能够捕捉图谱构建人群中所体现的共同白质组织结构。尽管主要白质解剖结构在不同人群之间具有共性，但细微的人群相关解剖变异可能会影响图谱表征及重测对应性。因此，基于纤维束示踪的白质图谱的可重复性及其跨人群泛化能力，是定量神经影像学研究中的重要考量。本研究评估了在图谱构建过程中纳入跨人群解剖变异是否能够提高重测可重复性。为此，我们将基于西方人群构建的单一人群 ORG 图谱，与同时基于东方和西方人群构建的跨人群东西方白质图谱进行了比较。分别将人类连接组计划青年成人（Human Connectome Project Young Adult，HCP-YA）数据集和基于连接组的脑成像研究数据库（Connectivity-based Brain Imaging Research Database，C-BIRD）中的重测扩散磁共振成像扫描数据，作为独立的西方和东方重测队列进行分析。我们对每次 dMRI 扫描重建全脑纤维束示踪结果，并分别使用两种图谱进行分区。通过聚类水平和解剖学纤维束水平的纤维束检出率、加权 Dice 系数以及平均分数各向异性（fractional anisotropy，FA）的相对差异，对可重复性进行评估。两种图谱在两个队列的重测扫描中均表现出稳定的纤维束检出结果。与 ORG 图谱相比，东西方白质图谱总体上实现了更高的空间重叠度和更低的平均 FA 重测变异性，但图谱性能在不同纤维束之间存在差异。这些发现表明，在图谱构建过程中整合跨人群信息，能够提高白质图谱映射在独立人群和不同成像协议之间的可重复性与泛化能力。
扩散磁共振成像（diffusion MRI，dMRI）纤维束成像能够对大脑白质纤维束进行无创性绘图。基于图谱的白质分区通过将单条纤维流线分配至图谱定义的聚类及解剖学纤维束标签，实现了纤维束的自动识别。由于基于聚类的白质图谱是利用特定队列的纤维束成像数据构建的，因此能够反映图谱构建人群中所呈现的共同白质组织结构。尽管不同人群之间共享主要的白质解剖结构，但细微的群体相关解剖变异可能会影响图谱表征以及重测对应性。因此，基于纤维束成像的白质图谱的可重复性和跨人群泛化能力，是定量神经影像学研究中的重要考量。本研究评估了在图谱构建过程中纳入跨人群解剖变异是否能够提高重测可重复性。为此，我们将基于西方队列构建的单一人群 ORG 图谱，与同时基于东方和西方队列构建的跨人群东西方白质图谱进行了比较。我们分别将来自人类连接组计划青年成人（Human Connectome Project Young Adult，HCP-YA）数据集和基于连接组的脑成像研究数据库（Connectivity-based Brain Imaging Research Database，C-BIRD）的重测扩散磁共振成像扫描数据，作为独立的西方和东方重测队列进行分析。我们对每次 dMRI 扫描重建全脑纤维束，并分别使用两种图谱进行分区。在聚类层面和解剖学纤维束层面，我们采用纤维束检出率、加权 Dice 系数以及平均分数各向异性（fractional anisotropy，FA）的相对差异来评估可重复性。两种图谱在两个队列的重测扫描中均表现出稳定的纤维束检出结果。与 ORG 图谱相比，东西方白质图谱实现了更高的总体空间重叠度和更低的平均 FA 重测变异性，但图谱性能在不同纤维束之间存在差异。这些发现表明，在图谱构建过程中整合跨人群信息，能够提高白质图谱映射在不同独立人群和成像协议之间的可重复性与泛化能力。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.11.750840v1?rss=1
🏷️ 扩散磁共振成像 白质纤维束图谱 重测再现性 跨人群泛化 纤维束示踪 神经影像学