This title appears in the Scientific Report :
2017
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http://hdl.handle.net/2128/15235 in citations.
Implementierung und Parallelisierung einer 3D-Strukturtensoranalyse auf PLI-Bildern
Implementierung und Parallelisierung einer 3D-Strukturtensoranalyse auf PLI-Bildern
Um den Verlauf von Nervenfasern im menschlichen Gehirn nachvollziehen zu können, wurde am Institut für Neurowissenschaften und Medizin des Forschungszentrum Jülich die Methode Polarized Light Imaging, kurz PLI, entwickelt. Dabei wird ein Gehirn post mortem in 60 μm dünne Scheiben (ca. 2000 pro Gehir...
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Personal Name(s): | Müller, Andreas (Corresponding author) |
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Contributing Institute: |
Strukturelle und funktionelle Organisation des Gehirns; INM-1 Jülich Supercomputing Center; JSC |
Imprint: |
2017
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Physical Description: |
87 p. |
Dissertation Note: |
FH Aachen Campus Jülich, Masterarbeit, 2017 |
Document Type: |
Master Thesis |
Research Program: |
Computational Science and Mathematical Methods |
Link: |
OpenAccess OpenAccess |
Publikationsportal JuSER |
Um den Verlauf von Nervenfasern im menschlichen Gehirn nachvollziehen zu können, wurde am Institut für Neurowissenschaften und Medizin des Forschungszentrum Jülich die Methode Polarized Light Imaging, kurz PLI, entwickelt. Dabei wird ein Gehirn post mortem in 60 μm dünne Scheiben (ca. 2000 pro Gehirn) geschnitten und durch ein Mikroskop aufgenommen. Um die zur Faserdarstellung benötigte Auflösung zu erreichen, werden die Schnitte jeweils kachelweise aufgenommen. Die so erzeugten Daten werden vom PLI-Rekonstruktionsworkflow dreidimensional rekonstruiert. Hierbei werden unter anderem die beiden Raumwinkel der Fasern bestimmt. In weiteren Schritten werden eine Maske zur Trennung von Hirn und Hintergrund berechnet und die Kacheln zu einem Gesamtschnitt zusammengefügt. Danach werden die einzelnen Schnitte registriert, d.h. strukturell passend übereinandergelegt. Die Raumwinkel dieser 3D-Karte, dem Volumen, konnten bisher nicht verifiziert werden. Dazu wird in dieser Arbeit eine 3D-Strukturtensoranalyse entwickelt und auf die Daten angewandt. Ziel der Arbeit ist ein Vergleich der Raumwinkel des PLI-Rekonstruktionsworkflows mit den Ergebnissen der 3D-Strukturtensoranalyse. Darüber hinaus wurde das zur Berechnung implementierte Programm parallelisiert, um den Zeitaufwand der Berechnungen signifikant zu senken. |