^(18)F-FDG PET图像联合可解释的深度学习影像组学模型对原发性帕金森病和非典型性帕金森综合征的鉴别诊断

目的探究^(18)F-FDG PET图像结合可解释的深度学习影像组学(IDLR)模型在原发性帕金森病(IPD)和非典型性帕金森综合征鉴别诊断中的应用价值。资料与方法本横断面研究纳入2015年3月—2023年2月复旦大学附属华山医院帕金森病PET成像基准数据库330例帕金森病患者的^(18)F-FDG PET图像,其中IPD 211例、进行性核上性麻痹(PSP)59例、多系统萎缩(MSA)60例;包括2个队列(训练组270例和测试组60例)。采集所有受试者的^(18)F-FDG PET图像及临床信息并进行比较。开发一种IDLR提取特征指标,在影像组学特征的监督下从神经网络提取器收集的特征中筛选IDLR特征,并在测试组中构建二分类支持向量机模型,分别计算构建的IDLR模型、传统影像组学模型、标准化摄取值比值模型、深度学习模型在IPD/PSP/MSA组间两两分类的模型性能指标与曲线下面积。采用100次10折交叉验证在2个队列中进行独立分类与测试。通过特征映射展示大脑相关感兴趣区,使用梯度加权类激活图突出大脑中最相关的信息并可视化,检查不同疾病组的模型输出热力图,并将其与临床诊断位置进行比较。结果IDLR模型在不同帕金森综合征患者中分类效果最好,测试组中的曲线下面积(MSA与IPD 0.9357,MSA与PSP 0.9754,IPD与PSP 0.9825)优于其他模型(影像组学模型:Z=1.31~2.96,P均<0.05;标准化摄取值比值模型:Z=1.22~3.23,P均<0.05)。筛选后的IDLR特征映射的影像组学感兴趣区与梯度加权类激活图切片热力图可视化高度一致。结论IDLR模型在^(18)F-FDG PET图像中具备对IPD和非典型性帕金森综合征的鉴别诊断潜力。

三道植入式红外光遥测系统

本文介绍三道植入式红外遥测系统的组成、设计思想和工作原理，利用红外光作为传输媒介，时分复用方法（ＴＤＭ）复合多路信号，脉冲位置调制（ＰＰＭ）方式进行遥测，文末给出了模拟实验结果．

立体与非立体虚拟现实影片情绪唤醒差异的电生理特性

在虚拟现实(VR)环境中展示全景电影有两种模式,非立体视觉模式(2D)和立体视觉模式(3D),这两种不同的连续播放模式对情绪唤醒的激活效果是否存在差异以及相关的神经活动特性尚未得到充分的研究。本文通过设计认知心理学实验,分析同步采集的头皮脑电信号,对比研究了VR-2D和VR-3D视觉模式对情绪唤醒的影响,并利用支持向量机验证VR-2D与VR-3D模式神经生理特征的差异。结果发现,VR-3D影片诱发出的脑电能量显著高于VR-2D影片(主要体现在α和β活动上),VR-3D模式下显著提高的β波能量表明立体视觉带来了更强烈的大脑皮层活动,可能引发了被试者更高的唤醒度;与此同时,大脑枕区更强烈的α活动也暗示着VR-3D影片可能引发了更高的视觉疲劳度。本文利用神经电影学的研究方法发现脑电活动可以很好地反映不同观影模式对于观影者相关神经活动特性的影响,为今后进一步探索VR视角下的影像语言,为未来VR电影的拍摄方式和人的情绪研究提供了理论支撑。