【初心者向け】基礎&実践プログラミング

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【FSL】大脳基底核(Basal Ganglia)のセグメントと体積(Volume)計測

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目的

  • FSLを用いて大脳基底核(Basal Ganglia)のセグメントと体積(Volume)計測

フォルダ構造

dataフォルダを作成し、その中に各被験者のフォルダ用意。大脳基底核のセグメントに必要な3D-T1WIは各被験者フォルダに<フォルダ名>_vol.nii(.gzも可)というファイル名で入れておく。

segcalc_basalganglia.sh # ソースコード
data
├── Sub001
│   └── Sub001_vol.nii
├── Sub002
│   └── Sub002_vol.nii
└── Sub003
    └── Sub003_vol.nii

ソースコード

以下のコードをsegcalc_basalganglia.shとして、dataフォルダと同じ階層に保存。

segcalc_basalganglia.sh

# folder name
foldername="data"

# make ROI name file
for roiname in \
"Region" \
"Left-Thalamus-Proper" \
"Left-Caudate" \
"Left-Putamen" \
"Left-Pallidum" \
"Brain-Stem/4th/Ventricle" \
"Left-Hippocampus" \
"Left-Amygdala" \
"Left-Accumbens-area" \
"Right-Thalamus-Proper" \
"Right-Caudate" \
"Right-Putamen" \
"Right-Pallidum" \
"Right-Hippocampus" \
"Right-Amygdala" \
"Right-Accumbens-area"
do
echo $roiname >> tmp1
done

# segment basal ganglia and calc volume
cd $foldername
for k in *;do
echo "processing $k"
cd $k # move each subject folder
echo $k > ../../tmp2  # make ID name file
fslreorient2std ${k}_vol std # reorient data to standard
run_first_all -i std -o output # segment basal ganglia
fslstats -K output_all_fast_firstseg.nii.gz output_all_fast_firstseg.nii.gz -V \
|grep -v missing |cut -d " " -f2 >> ../../tmp2 # calc volume in each basal ganglia
## save ID and volume ,and accumulate them in result_vol.csv 
cat ../../tmp2 > ../../tmp3
paste ../../tmp1 ../../tmp3 > ../../result_vol.csv
cat ../../result_vol.csv > ../../tmp1
cd ..
done
cd ..

# remove temporaly files
rm tmp*

実行

$ bash segcalc_basalganglia.sh
processing Sub001
processing Sub002
processing Sub003
...

結果

スクリプトを実行後にresult_vol.csvが生成される。

result_vol.csv

Region Sub001 Sub002 Sub003
Left-Thalamus-Proper 8149.043 8709.082 7327.969
Left-Caudate 3083.379 3821.397 3065.977
Left-Putamen 4282.559 6002.227 4072.94
Left-Pallidum 1759.219 2430.791 1729.16
Brain-Stem/4th/Ventricle 24451.88 28020.15 23077.09
Left-Hippocampus 3444.873 4572.07 3547.705
Left-Amygdala 1850.977 1954.6 1489.482
Left-Accumbens-area 322.7344 637.5586 382.8516
Right-Thalamus-Proper 7768.565 9053.965 7305.821
Right-Caudate 3101.572 4038.926 3061.231
Right-Putamen 4237.471 5684.239 4460.537
Right-Pallidum 1803.516 2244.902 1754.473
Right-Hippocampus 4017.569 4812.539 3796.875
Right-Amygdala 1585.986 1762.383 1651.641
Right-Accumbens-area 357.5391 509.4141 237.3047



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