VBM處理流程PDF

1、- -第一部分?jǐn)?shù)據(jù)處理軟件簡(jiǎn)介第二部分結(jié)構(gòu)像的處理第一部分?jǐn)?shù)據(jù)處理軟件介紹所需軟件Matlab(version:7.1R14)SPM5(updates_958)VBM插件MRIcron(version:beta7)1.Matlab(version:7.1R14)1)CommandWindow：o示計(jì)算結(jié)果的地方；CommandHistory:位于左下方。即歷史命令窗口，存放歷史輸入命令；CurrentDirectory：位于左上方。即當(dāng)前工作目錄，顯示當(dāng)前目錄下的文件信息；Workspace：位于右上方。即工作空間，存放變量在內(nèi)存中。Figure1.就是Matlab的標(biāo)準(zhǔn)工作界面，上述四個(gè)子窗

2、口可以自由拖動(dòng)改變位置。此時(shí)，Matlab處于準(zhǔn)備接受命令的狀態(tài)，可以在命令窗口中直接輸入命令語(yǔ)句。2.設(shè)置路徑El三=ditjezuzDeEktoz創(chuàng)-dmHelp設(shè)置路徑- #- #-ShDirtcitE0HoytoAdd0HlhaVeHe?WorkspaceCommandWindow1口空.1:hi竺魚ftorkspaze?X!-S-05-3-20T拯二SA右-403-3-2.1下午1。:靱-S:-5JIJLE-K-妙環(huán)上午10:59-S-sjuliE-SSD4滬昭-%-5JUL右戌一04卩皐下午10:綁-S:Fc護(hù)tst：ct=iilselectMaILAEE“porDenesfroi

3、LTheHslpiLtnL.命令窗口Figure2.設(shè)置當(dāng)前路徑3.添加搜索路徑（setpathb丄蛋一-Ty電點(diǎn)擊Matlab最上方的“F二蛋%SPM5le”菜單，在下拉菜單中選擇“SetPath- #-滲在彈出的路徑設(shè)置窗口中選擇“AddwithSubfolders”，瀏覽并點(diǎn)選目標(biāo)文件夾圧(如Fig.2所示)，然后點(diǎn)“確定”點(diǎn)擊“Save”按鈕檢查該路徑是否添加到右側(cè)的搜索路徑列表中點(diǎn)擊“Close按鈕irh-Ctk-cJLtVjitEjcjjcepnpnpniiiltDVEa：r:tcts三血蟲好dE?L=tJSpT.6S-C3-3-2i-ic：59-S:TT日吐HifEZLOtf/玄

4、itDsijc國(guó)sklq:世iidc為He|:怔計(jì)卜倉(cāng)pn10-2rJLABCommandWindowetFari.WTT?SetPathCose；cntrandWhdc力肛一HT-lt：39-SWorlspM：電CommandHistoryInoizCata.FrsferaioGs.Pecezeip.mi,.anEelezdn.二.trerdoltjiapsrMn2.tcn_lr3T|2c?Fa32rm3.tcn_lr3T|2c_3E|：er.n電E:.,R粧加ntitlE良mgitKATLAiFigure3.LU20E-z-21下=10:39-2S-OS-z-22上二10:593OE-Z-

5、22下午1:5：T3OE-z-22下二10:46-CommandV/indowOsr.自咚也*s何e%,CtrSIogftjzrted.selectffiall/JBeItcctnmfromtaeKelpner.i5ilsWlitXlc匹命qWiido/Fep-S-0ENifTI格式,可以用MRIcroN或者SPM5進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換(1)用MRIcron所帶的dcm2niigui工具進(jìn)行轉(zhuǎn)換進(jìn)入MRIcroN的安裝路徑，雙擊“dcm2niigui.exe”，出現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換界面如下:Figure1.點(diǎn)擊Help菜單，選中Preferences，打開數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換參數(shù)設(shè)置對(duì)話框;可以參考下圖設(shè)置方法(涉及到輸

6、出數(shù)據(jù)的文件名設(shè)置等)：PreferencesOjtpdtFilename(20000100_01DOOOIWJ1GnatllsDOIaDOO)|7cquisilianDatqIIIlliUll7InputFiename7ridtocolNamerPatientName|7AcquEilianSeriesrSavePalienlNameinNIf11headerHecursieFddeiSeaichD即thFigure2.7ricaricntagsimagcitonearestLrhogainlplaic- #- #-在菜單欄下方，選擇輸出格式(OutputFormatehdr/img)”，如

7、所示- -Figure3.- #-在文件選擇窗口中選擇DICOM數(shù)據(jù)所在文件夾，點(diǎn)確定;LhCUTiHTit呂土亡二Resi-ETElM處理教程+_jyanghjr.g坯醱括過(guò)程prtff:lJTi:ilss確走匪消Figure4.- #- #-(2)SPM5數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換在SPM的管理窗口中點(diǎn)擊DICOMImport按鈕- #- #-Figure5.在彈出的輸入文件選擇窗口中選擇DICOM原始數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊Done進(jìn)行確認(rèn):- -當(dāng)前路徑下的文件加Di10憑SIO.viF?H2-C05010迄S10.V1RH虹,F涼、2C05010SiO.viRH址：Fh/RI205010想二WidWRH址Fh/RI

8、頁(yè)珈10&S10.V1RH昭Fh/RI2-(05010迄S10.V1RH近Fh/RI2C05010S：iO.viRH旺mv在彈出的輸出路徑選擇窗口中選擇存放輸出文件夾，點(diǎn)Done當(dāng)前路徑下的文件所選文件窗Figure7.- -在左下角的窗口中需要輸入用戶指定參數(shù)OutputimageformatTwofile(img+hdr)NIfTIUseICEDimsinfilenameNoFigure8.- -2.結(jié)構(gòu)像數(shù)據(jù)預(yù)處理1）啟動(dòng)vbm5小插件2）單擊vbm5，在左E;rtj；3iricu.-i_LEtlnodellin=LlizIdcx:Figure9.Slicetin)iiigEiroo:h

9、NornaliEe陡gzartDlipllV窗口出現(xiàn)如下圖所示- -3)Normalizing,Bias-Correcting,Segmenting參數(shù)設(shè)置如下：選中Data，點(diǎn)擊SpecifyFiles，選擇原始T1數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊done6SPIS(Adii曲strart):Graphics昴泌I：立Ke1pJjSp0i:yFilesEatd：-X+Estiotidi:cti?ns+!Tritmg口tionsFigure11.p哦。:肛算怎親datm_pnou護(hù)訥戎dMrnl13Vjssfcdaia_proceVbn11-TDriveT、jjEd廻DoneziltSelected1fIe.I1F

10、igure12.- -4)雙擊選擇Estimationoptions,單擊Tissueprobabilitymaps，單擊SpecifyFiles，選擇灰質(zhì)白質(zhì)和腦脊液模板“grey.nii”，“white.nii”，“csf.nii”。注意默認(rèn)設(shè)置為/Spm/spm5/tpm下提供的模板，若是要用customized模板，需要按照順序輸入自己創(chuàng)建的模板：“grey.nii”，“white.nii”，“csf.nii”ICBMspacetemplateEastAsianbrains”。- -6)Estimationoptions中其他參數(shù)選用默默認(rèn)的即可Hi日汗MH-VBM:Estimate+

11、Wrre.Da:a-X.RiasFWHM-V3M:Estmate+riteData-XGaussianscereess-EstnajoncptiorsTissuepro3abilih;mapsAffineFeguarisationW別pFreqLEncyBiasngularisaticnSamplingdblerceSetonqin.-zslinatcroptions.Tissueprobabliynaps.Gaussiansperclass.AffineRegularisatcn.WagingF.egularisaion.WaTFqLencj/GLtoff.Biasregulariseinn

12、.Sanplincdislarce.+Wi1ircoptionsKoAnneRegstralionICBMspaoetemplate-EurotAveragesizedtemplateKoregjarisaliQnICBMspecetemplete-EastA- -雙擊Writingoptions,雙擊Graymatter,單擊Nativespace,單擊SpecifyMenuItem選擇“yes,單擊Unmodulatednormalized選擇“yes,單擊Modulatednormalized選擇“affine+non-linearonly。對(duì)于Whitematter和Cerebro-S

13、pinalFluid(CSF)的設(shè)置參考greymatter。雙擊Extendedoptions選擇Voxelsizefornormalization,單擊SpecifyText,輸入voxelsize,一般為“111,然后回車；選擇Boundingbox，單擊SpecifyText，輸入“-90-126-72;9090108;,其他選項(xiàng)選用默認(rèn)設(shè)置Figure16.QSP15(Adainistratar：Gr申hi.聽Til：Ei-.Ir.Eert；ocljVnd:v:mColmsCharSHlvriatL：sult=-rDSE-TK：iST-imats+ritesoscessos.ce12

14、Dats.+Ewti述誨-卩fi:；ngapticns.Kat75.IrMOlatenmali.Mcdulated匚Srr.ali.-flhiUntat-ter.Kativs.UrncCjlatenmali.Mcdulatednsrr.alizs.-SersbrpkalFlj.idC.Kat75.lrMFigure17.9)單擊save：畢，會(huì)生成以將VBM分析的設(shè)置保存到當(dāng)前目錄下，然后點(diǎn)擊Run,等待vbm運(yùn)行完灰質(zhì),，C2白質(zhì)，C3腦脊液，以“m*”打頭的代表modulated下文件：注后生成的圖像，以“wc”打頭的代表unmodulated后生成的圖像，以“表原始圖像空間標(biāo)準(zhǔn)化后的圖像

15、等待vbm運(yùn)彳丁完Wm”打頭的代.fejncingbcx- #- -SaveLoadRun3：s.inFigure18.10)平滑在SPM的按鈕窗口中點(diǎn)擊Smooth按鈕，在SPM的交互窗口中選中ImagestoSmooth，點(diǎn)擊SpecifyFiles在彈出的文件選擇窗口中選擇Normalize生成的所有wc*.img以及mwc*.img文件，點(diǎn)擊Done點(diǎn)擊Save按鈕，將smooth的參數(shù)設(shè)置保存到當(dāng)前目錄下，例如：preproc_smooth.mat點(diǎn)擊Run按鈕，等待SPMsmooth完畢，SPM會(huì)生成以s*打頭的img/hdr文件（空間平滑的結(jié)果）。注意：空間平滑的平滑參數(shù)默認(rèn)為8

16、88。3.統(tǒng)計(jì)分析1）統(tǒng)計(jì)分析一用SPM5進(jìn)行群體統(tǒng)計(jì)（雙樣本t檢驗(yàn)）現(xiàn)在以檢測(cè)病人和對(duì)照組的灰質(zhì)體積差異為例，進(jìn)行如下操作：在SPM的按鈕窗口中點(diǎn)擊Specify2nd-level按鈕，在SPM的Figure窗口中選中Factorialdesignspecification,點(diǎn)擊design選擇Two-samplet-test，雙擊“+在group1scans-X選擇第一組中所有被試的數(shù)據(jù)smvcl*.img；在group2scans-X選擇另一組中所有被試的數(shù)據(jù)smvcl*.img；單擊Directorycontrol，選擇t-contrast，在contrast欄中填入：1-1（注意：這

17、是在檢測(cè)病人組大于正常對(duì)照組的效應(yīng)），點(diǎn)擊OK，點(diǎn)擊Done；6）maskwithothercontrast（s）no（不用其他contrast做掩模）7）Titleforconparisonpatientcontrol8）pvalueadjustmenttocontrolFDR9）pvalue（falsediscoveryrate）0.05（校正后p值）10）&extentthresholdvoxels10（只顯示大于10個(gè)voxel的激活團(tuán)塊）11）Correctfornon-isotropicsmoothess?yes這時(shí)，SPM將呈現(xiàn)雙樣本t檢驗(yàn)的結(jié)果，該結(jié)果表示病人高于正常人的效應(yīng)。

18、接下來(lái)可以用SPM5生成結(jié)果報(bào)表，用它的render功能將群組統(tǒng)計(jì)的結(jié)果render到三維腦表面，用xjView顯示激活區(qū)解剖位置的功能確認(rèn)群組統(tǒng)計(jì)的激活區(qū)的位置，用MRIcron的Multislice功能呈現(xiàn)結(jié)果，此處略。同樣，如果需要檢測(cè)病人低于正常人的效應(yīng)，只需要在第15步定義contrast時(shí)將contrastname定義為patientcontrol，選擇t-contrast，在contrast一欄中填入：-11，其他步驟類似。附一些有用的信息：SPM軟件的官方網(wǎng)站，有SPM5詳細(xì)的功能介紹，使用方法，和各種資源: HYPERLINK http:/www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/http:/www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/MRIcron軟件的官方網(wǎng)站，有詳細(xì)的功能介紹以及使用方法： HYPERLINK /comd/rorden/mricron/