SPM을 이용한 뇌영상 전처리(4): Segment

이번 게시글에서는 SPM을 이용해서 표준화(normalization)을 위해 구조적 MRI 영상을 이용하는 두 번째 절차인 segment를 실시할 것입니다. 이 절차는 T1 영상을 CSF(최척수액), 백질, 회백질 이렇게 세 영역으로 구분합니다. 만약 구조적 MRI 영상을 촬영하지 않는 경우에는 이 과정을 진행할 수 없습니다.
  그리고 제 기억이 맞다면, SPM8과 SPM12에서 segment를 실시하는 방법이 다릅니다. 이 매뉴얼은 SPM8을 기준으로 작성되었습니다. 이점 꼭 유념하셨으면 좋겠습니다. SPM12의 segment가 더 정교한 알고리즘을 적용하는 것으로 알고있는데, 다음에 정리해서 올리도록 하겠습니다.

Segment 개요

• Segment는 간접적인 표준화의 두 번째 단계입니다(첫단계: coregistraion (참고)).
• 이 절차는 T1 영상을 CSF, 백질, 회백질로 분리합니다.
• 이 단계에서 계산된 모수(parameter)들이 EPI(fMRI 자료) 영상을 표준화할 때 사용됩니다.

SPM에서 segment를 실시하는 방법

1. Segment 선택

1. 먼저 SPM에서 [Segment]를 선택합니다. 두 가지 방법이 있으며 아래 그림을 참고해주시면 됩니다.

2. coregister를 마친 T1 영상 추가

1. [Segment]를 선택하고 나면 다음과 같은 화면이 나타날 것입니다.
   
   
   
   
   
2. 여기서 [Data]에는 coregister를 마친 T1 영상을 추가합니다.
3. Output files에서는 기본값이 'naive space'로 설정되어 있는데, 만약 VBM 분석(회백질 부피 분석)을 진행하는데 목적이 있다면 output files의 설정을 'naive+modulated+unmodulated'로 바꿔주세요.

3. 설정값 입력

1. Segment 에서는 특별히 설정값을 바꿔줘야 할 일은 없습니다.
2. 만약 VBM 분석을 진행하고자 한다면, 조금 전에 말씀드린대로 Output files의 설정을 바꿔주시면 됩니다.

4. 결과 확인

1. segment는 구조적 MRI 영상을 세 요소(CSF, 백질, 회백질)로 분리하는만큼 T1 영상이 저장되어 있는 경로에서 결과값을 확인할 수 있습니다.
2. c1(회백질), c2(백질), c3(CSF)라는 prefix가 추가된 파일이 생성되었는지 확인해주세요.
3. 각각의 파일을 살펴보면 다음과 같은 구조를 볼 수 있습니다.

마치며

  fMRI 전처리의 네 번째 단계인 segment에 대해서 다뤘습니다. 표준화가 중요한 만큼 표준화를 위한 전과정이 길고 복잡합니다. 이제 준비단계는 마쳤고 segment에서 생성된 자료들을 이용하여 표준화를 진행하는 단계에 진입했습니다. 전처리의 막바지에 다가가고 있습니다. 조금만 더 힘내서 따라와주세요! 

다시보기

0). SPM을 이용한 fMRI 전처리 개요(링크)

1). SPM을 이용한 realignment(링크)
2) SPM을 이용한 slice timing correction(링크)

3). SPM을 이용한 coregistration(링크)
→ 5). SPM을 이용한 normalization(링크)

6). SPM을 이용한 smoothing(링크)