?
Methodological limitations of the BrainStructureAges pipeline from the volBrain platform: a brief report of the normative pediatric group
Введение
Прогнозируемый возраст мозга является широко используемым нейровизуализационным биомаркером созревания мозга. Однако ограниченный объем нормативных педиатрических данных, используемых при обучении моделей, вызывает опасения относительно возникновения систематических ошибок при их применении к детям. В данном исследовании проверяется гипотеза о завышении прогнозируемого возраста мозга у детей с типичным развитием.
Цель
Проанализировать прогнозируемый возраст мозга и показатель «дельта мозга» (разность между хронологическим и прогнозируемым возрастом) в большой выборке детей с типичным развитием, сопоставимой по полу и возрасту, а также проверить наличие систематического завышения прогнозируемого возраста мозга с использованием алгоритма BrainStructureAges (LaBRI, CNRS / Университет Бордо, Франция).
Материалы и методы
Мы оценивали прогнозируемый возраст мозга на основе данных МРТ головного мозга 105 здоровых детей с типичным развитием в возрасте 6–9 лет, имеющих хорошо задокументированный анамнез. Все сканирования проводились на томографе Magnetom Amira с напряженностью магнитного поля 1,5 Тл (Siemens Healthineers, Эрланген, Германия) с использованием Т1-взвешенных последовательностей MPRAGE. Для прогнозирования возраста мозга применялся алгоритм BrainStructureAges на платформе volBrain (Институт ITACA, Политехнический университет Валенсии, Испания; и LaBRI, CNRS / Университет Бордо, Франция). Показатель «дельта мозга» определялся как разность между хронологическим возрастом и прогнозируемым возрастом мозга. Были получены региональные оценки для 133 структур головного мозга.
Результаты
Средний прогнозируемый возраст мозга составил 9,3 ± 1,2 года, тогда как средний хронологический возраст был равен 7,7 ± 0,4 года; таким образом, среднее значение дельты мозга составило 1,6 ± 1,2 года. Значимых половых различий в отношении хронологического возраста, прогнозируемого возраста мозга или дельты мозга выявлено не было (мальчики: 1,55 года; девочки: 1,61 года; t = 0,27; P = 0,79). Положительные значения дельта-показателя возраста мозга были выявлены у 95,2% участников во всех исследованных структурах; наиболее значительные отклонения наблюдались в наружной части левого полушария мозжечка (+3,3 года), левой веретенообразной извилине затылочной доли (+3,3 года), дольках VI–VII мозжечка (+2,9 года), левой нижней затылочной извилине (+2,9 года) и правом полюсе лобной доли (+2,8 года).
Выводы
Полученные результаты указывают на систематическое завышение прогнозируемого возраста мозга у детей, что подчеркивает необходимость осторожности при клинической интерпретации данных во избежание ошибочных выводов в педиатрической популяции.