脳活動の中規模光学イメージングにおける時空動力学の特性化のためのオプティカルフロー解析ツールボックス【Powered by NICT】

Afrashteh Navvab; Inayat Samsoon; Mohsenvand Mostafa; Mohajerani Majid H.

文献

J-GLOBAL ID：201702277203570338 整理番号：17A1022757

脳活動の中規模光学イメージングにおける時空動力学の特性化のためのオプティカルフロー解析ツールボックス【Powered by NICT】

Optical-flow analysis toolbox for characterization of spatiotemporal dynamics in mesoscale optical imaging of brain activity

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資料名：
巻： 153 ページ： 58-74 発行年： 2017年
JST資料番号： W3139A ISSN： 1053-8119 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

広視野光学的画像法は中規模神経活動を調べるための強力なツールを構成する。サンプル値は,それぞれソース及びシンク位置で始まり,終端脳活動の流れを調べることができる画像フレームの配列を構成している。情報流の解析へのアプローチは活性ならびにそれらの軌跡の発生源とシンク,画素の強度の時間的変動を計算に基づく定量的測定を識別するための定性的な評価を含んでいる。さらに,いくつかの研究における波動運動の推定はコンピュータビジョンからのオプティカルフロー技術を用いて報告されている。しかし,メソスケール脳活動データの定量的解析のための包括的ツールボックスはまだ不足している。オプティカルフロー分析を用いたメソスケール脳活動の時空間動力学を調べるためのMatlabに基づくユーザーインターフェイスツールボックスを提示した。ツールボックスは,メソスケール脳活動の流れの速度ベクトル場を推定するための三オプティカルフロー法すなわちHorn-Schunck複合局所性-大域性,時間空間的アルゴリズムの実装を含んでいる。速度ベクトル場から,ソースとシンクの位置だけでなく活性の流れの軌跡と時間的速度を決定した。マウスからのシミュレートしたデータと実験的に得られた感覚電圧とカルシウムイメージングデータを用いて,時空間動力学を決定するための三オプティカルフロー法の有効性を比較した。著者らの結果は,利用した,結合型局所性-大域法は波運動を推定するための最良の結果を与えることを示した。自動化アプローチは,メソスケール脳動力学の迅速で効果的な定量を可能にし,新しい経験または病理に応答して脳機能の研究を促進するであろう。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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著者キーワード (10件)： , , , , , , , , ,

図形・画像処理一般 , パターン認識

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