Planare Abtastung der menschlichen Gehirnrinde - Kombination von elektrischen Feldlinien und Textur-Kennlinien

Jedes Gehirn ist anatomisch einmalig. Wir sind interessiert an einer allgemeinen Karte von der menschlichen Gehirnrinde, in der Regionen mit zytoarchitektonischen Eigenheiten unterschieden werden. Diese Karte soll automatisch aus Datensätzen von Präparaten errechnet werden. Dazu färben wir Präparate ein, so das sich Neuronen visuell abheben. Das Präaparat wird anschließend gescannt mit dem Resultat grauwertiger Schnittbilder. In diesen Bildern sollen Stichproben von der Kortexschichtung in definierten Bereichen berechnet werden, um Grenzen zwischen unterschiedlichen Hirnrindenabschnitten zu detektieren. Hierzu m¨ussen Traversen, Linien unter denen das Grauwert-Profil des Kortex in den Schnittbildern abgetastet wird, berechnet werden. Eine wichtige Bedingung hierzu ist, dass die Traversen die Zellschichten der Hirnrinde möglichst senkrecht schneiden und parallel zu teilweise vorhandenen Zellsäulen verlaufen.
Gegenstand des Vortrages ist die Vorstellung eines neuen Ansatzes unter Einbeziehung lokaler Grauwertinformation. Unter Verwendung des Texturmerkmals lokale Orientierung ergeben sich günstige Änderungen im Traversenverlauf im Vergleich zu konventionellen Verfahren. Hiermit wird eine verbesserte Schar von Traversen generiert, die weniger Verzerrungen in den abgeleiteten Grauwertprofilen besitzt und damit besser für die nachfolgende statistische Analyse zur Detektion von strukturellen Übergängen im Gehirnrindengewebe geeignet ist. Damit hoffen wir die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit von Gehirnrindenkartierungen zu erhöhen und eventuell neue strukturell differenzierbare Regionen zu entdecken.