如何根据GM异常的结果设定mask以提取与之存在结构连接的WM信息?

最近,我们发现疼痛敏感性的个体差异与楔前叶(precuneus)的灰质体积GMV异常有关(高敏感性个体GMV↘)。我们希望根据已采集的DTI,进一步检验与 precuneus 相连的白质纤维是否同样有结构异常。由于技术限制,我们目前打算只做FA与行为的相关分析,但是遇到一些问题,希望各位老师予以解答:

1. 这项研究的目的是探索目标行为敏感性的脑结构基础,如前所述,我们根据GMV结果选定precuneus为兴趣区,然后从白质FA的角度进一步 “验证” Precuneus结构差异的重要性(正在跑数据尚未拿到结果),就研究思路来说,这个做法可行吗?

2. 如果方法可行,我们遇到的核心问题就是:我们应该关注那些cluster(s),以确定所关注的这些clusters确实与precuneus相连?根据我们目前的设想,找到与precuneus存在“结构连接”的白质纤维是我们想要的。

2.1 我们考虑过用全脑FA分析,但采取这个方法的话,即便得到一些显著的cluster,我们也不能确定它们就与precuneus存在结构连接,因而只能将GMV和FA的结果分开讨论,不能回答与precuneus相连的白质纤维是否存在结构异常的问题。以上有关全脑FA分析的判断是否正确?

2.2 我们倾向于根据GMV的结果划定ROI的方法解决这个问题。看到有别的研究根据FA组间比较的结果,采取画椭圆体(ellipsoid)的方法在白质骨架内划定ROI。但我们面对的问题是如何根据GM上的显著cluster确定附近白质的ROI,找了好久也没看到类似文献。目前,我们计划围绕极值点划定一个比较大的椭圆体(或者球体or方体,which recommeded?)作为ROI,通过与全脑白质模板取交集的方法,只保留ROI内的白质部分作为mask,然后将之投射到单个被试上,取出mask内的FA值,用来与行为指标做相关。类似的,我们也考虑过根据已有模板,只接将precuneus整块作为ROI,然后再与全脑白质模板取交集作为mask。这两种方法在思路上是一致的,请问这种做法是否可行?哪种方法更推荐呢?如果推荐椭圆体ROI的方法,怎样设定椭圆体的大小比较好呢?

2.3 是否有更好的方法可以提取出与precuneus存在结构连接的白质结构FA信息呢?

多谢各位老师!! 期待您(们)的解答!!