Guevara Álvez, Pamela BeatrizHernández Rivas, Cecilia PaolaCarrasco Guerrero, Daniela Analy2026-05-192026-05-192026https://repositorio.udec.cl/handle/11594/14023Tesis presentada para optar al grado de Magíster en Ciencias de la Ingeniería con mención en Ingeniería Eléctrica.El cerebelo es una estructura que, junto al cerebro y el tronco espinal, forma parte del encéfalo y que se ha estudiado para descubrir su participación en funciones motoras, autónomas y recientemente cognitivas, también en la comunicación con nuevas estructuras anatómicas. En sus comienzos, se utilizaban encéfalos post-mortem a través de técnicas de disección con el propósito de descubrir nuevas vías de conexión o conocer el recorrido de sus fibras. Por otro lado, el avance en el procesamiento de imágenes ha permitido estudiar el cerebelo a través de distintas técnicas aplicadas a imágenes de resonancia magnética por difusión. Entre estas, la tractografía cerebral nos permite observar el recorrido, dirección y orientación en 3D de las fibras cerebelares y analizar la conectividad del cerebelo con otras estructuras. Actualmente, con esta técnica se ha investigado las fibras de las vías de conexión del cerebelo con estructuras específicas, como lo son las ponto-cerebelares o talámo corticales. Sin embargo, este procesamiento es realizado cada vez que se necesite estudiar los tractos del cerebelo, ya que no existe un atlas de fibras que permita segmentar la gran mayoría de conexiones rápidamente. En esta investigación se propone crear un atlas de fibras de las conexiones del cerebelo a través de la segmentación de estructuras seleccionadas como regiones de interés (ROIs) utilizando los datos de 20 sujetos de la base de datos S1200 del Proyecto del Conectoma Humano. Se seleccionaron las conexiones principales, como las ponto-cerebelares para incluir en el atlas y se definieron sus ROIs, utilizando las principales estructuras involucradas, luego se realizó la segmentación automática y manual de las ROIs utilizando el software DSI Studio, las cuales fueron validadas por un experto en neuroanatomía. Se calcularon los tractos de cada vía de conexión definida a través de tractografía determinista utilizando las regiones segmentadas y parámetros adaptables. Finalmente se fusionaron los fascículos de cada sujeto por vía de conexión para generar el atlas de fibras del cerebelo. Como resultado se obtuvieron 20 fascículos de las vías de conexión del cerebelo y al realizar un análisis visual de cada tracto es posible validar que estos cumplen con la anatomía estudiada en la literatura. Finalmente, se evalúa el desempeño del atlas a través del coeficiente dice, donde se comparan los volúmenes de las segmentaciones manuales y automáticas de los 20 fascículos del atlas para 10 sujetos de prueba. Y como resultado se obtuvo que es necesario realizar una revisión visual de los tractos automáticos debido a la cantidad de fibras ruidosas presentes en las segmentaciones.The cerebellum is a structure that, together with the cerebrum and the spinal cord, forms part of the encephalon and has been studied to discover its involvement in cognitive, autonomic and motor functions, as well as in communication with new structures. In the past, post-mortem encephalons were used by means of dissection techniques in order to discover new connections or to know the path of its fibers. On the other hand, advances in image processing have made it possible to study the cerebellum using different techniques applied to diffusion magnetic resonance imaging. Among these, tractography allows us to observe the 3D path, direction and orientation of cerebellar fibers and to analyse the connectivity of the cerebellum with other structures. Currently, this technique has been used to study the fibres of the cerebellar tracts that connect the cerebellum to specific structures, in particular the cerebellar peduncles, which are the main connective pathway of the cerebellum. However, this processing is always carried out when it is necessary to study the cerebellar tracts, since there is no fiber atlas that allows rapid segmentation of its fascicles. This research proposes to create an atlas of fibers connecting the cerebellum by segmenting selected structures as regions of interest (ROIs) using data from 20 subjects in the HCP S1200 database. First, the connections to be included in the atlas were selected and their ROIs were defined, using the main structures involved to calculate the tracts. Next, automatic and manual segmentation of the ROIs was achieved using DSI Studio software, which was validated by an expert in neuroanatomy. The tracts of each defined connection pathway were calculated through deterministic tractography using the segmented regions, and finally, the fascicles of each subject were merged by connection pathway to generate the cerebellar fiber atlas. As a result, 20 fascicles of the cerebellar tracts were obtained for 20 subjects, and a visual analysis of each tract made it possible to verify that they corresponded to the anatomy studied in the literature. On the other hand, there were tracts that showed a high intersubject variability. Finally, the performance of the atlas is evaluated using the dice coefficient, which compares the volumes of the manual and automatic segmentations of the 20 fascicles of the atlas for 10 test subjects. The result shows that a visual review of the automatic tracts is necessary due to the amount of noisy fibers present in the segmentations.esCC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 InternationalCerebelo InvestigacionesResonancia magnética AtlasNeuroanatomíaImagen tridimensionalThesisBuena SALUD