Guevara A., PamelaHernández R., CeciliaRiquelme C., PatricioCarrasco Guerrero. Daniela Analy2024-11-232024-11-232024https://repositorio.udec.cl/handle/11594/10078Tesis presentada para optar al título de Ingeniera Civil BiomédicaEl 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 cognitivas, autónomas y motoras, también en la comunicación con nuevas estructuras. 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 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, específicamente los pedúnculos cerebelosos, los cuales son la principal vía de conexión del cerebelo. 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 sus fascículos 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 utilizando los datos de 10 sujetos de la base de datos S1200 de HCP. Se logró la segmentación automática y manual de las estructuras seleccionadas como región de interés (ROIs) utilizando el software DSI Studio, el cual incluye distintos atlas con la gran mayoría de las es- tructuras ya segmentadas, mientras que las faltantes se segmentaron manualmente en el mismo software. Luego, se calcularon los tractos de cada vía de conexión definida a través de tractografía determinis- ta utilizando las ROIs segmentadas y finalmente se fusionaron los fascículos de cada sujeto por vía de conexión para generar el atlas de fibras del cerebelo. Como resultado se obtuvieron 24 fascículos de las vías de conexión del cerebelo y al realizar un aná- lisis visual de cada tracto es posible validar que estos cumplen con la anatomía estudiada en la literatura. Por otro lado, hubo tractos que mostraron una alta variabilidad inter sujeto. Sin embargo, no es posible determinar la causa, ya que es posible que la variabilidad en el recorrido de las fibras se deba a una ba- ja representatividad en la muestra, por lo que, para proyectos futuros, se sugiere ampliar la muestra de sujetos, para que este no sea un factor determinante.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. In this research, we propose to create a fiber atlas of cerebellar connections by segmenting selected structures as regions of interest using data from 10 subjects from the HCP S1200 database. Automatic and manual segmentation of the structures selected as regions of interest (ROIs) was per- formed using DSI Studio software, which includes several atlases with the vast majority of structures already segmented, while the missing structures were manually segmented in the same software. The tracts of each defined pathway were then calculated by deterministic tractography using the segmented ROIs, and finally the fascicles of each subject per pathway were merged to generate the cerebellar fiber atlas. As a result, 24 fascicles of the cerebellar tracts were obtained, 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. However, it is not possible to determine the cause, since it is possible that the variability in the trajectory of the fibers is due to a low representativeness in the sample, so that for future projects it is suggested to increase the sample of subjects so that this is not a determining factor.esCC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 International⁠CerebeloProcesamiento de imagenCerebelo FisiologíaThesis