Chromosome pairing in meiosis usually starts in the vicinity of the telomere attachment to the nuclear membrane and congregation of telomeres in the leptotene bouquet is believed responsible for bringing homologue pairs together. In a heterozygote for an inversion of a rye (Secale cereale L.) chromosome arm in wheat, a distal segment of the normal homologue is capable of chiasmate pairing with its counterpart in the inverted arm, located near the centromere. Using 3D imaging confocal microscopy, we observed that some telomeres failed to be incorporated into the bouquet and occupied various positions throughout the entire volume of the nucleus, including the centromere pole. Rye telomeres appeared ca. 21 times more likely to fail to be included in the telomere bouquet than wheat telomeres. The frequency of the out-of-bouquet rye telomere position in leptotene was virtually identical to the frequency of telomeres deviating from Rabl's orientation in the nuclei of somatic cells, and was similar to the frequency of synapsis of the normal and inverted chromosome arms, but lower than the MI pairing frequency of segments of these two arms normally positioned across the volume of the nucleus. Out-of-position placement of the rye telomeres may be responsible for reduced MI pairing of rye chromosomes in hybrids with wheat and their disproportionate contribution to aneuploidy, but appears responsible for initiating chiasmate pairing of distantly positioned segments of homology in an inversion heterozygote.
- MeSH
- buněčné jádro genetika ultrastruktura MeSH
- centromera chemie ultrastruktura MeSH
- chiméra genetika MeSH
- chromozomální inverze * MeSH
- chromozomy rostlin chemie ultrastruktura MeSH
- druhová specificita MeSH
- heterozygot MeSH
- hybridizace in situ fluorescenční MeSH
- konfokální mikroskopie MeSH
- párování chromozomů MeSH
- počítačové zpracování obrazu statistika a číselné údaje MeSH
- profáze meiózy I * MeSH
- pšenice genetika ultrastruktura MeSH
- rostlinné buňky metabolismus ultrastruktura MeSH
- telomery chemie ultrastruktura MeSH
- žito genetika ultrastruktura MeSH
- zobrazování trojrozměrné metody MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Research Support, U.S. Gov't, Non-P.H.S. MeSH
In this paper we present a three-dimensional (3D) morphometrical assessment of human tibia sexual dimorphism based on whole bone digital representation. To detect shape-size and shape differences between sexes, we used geometric morphometric tools and colour-coded surface deviation maps. The surface-based methodology enabled analysis of sexually dimorphic features throughout the shaft and articular ends of the tibia. The overall study dataset consisted of 183 3D models of adult tibiae from three Czech population subsets, dating to the early medieval (9-10th century) (N = 65), early 20th century (N = 61) and 21st-century (N = 57). The time gap between the chronologically most distant and contemporary datasets was more than 1200 years. The results showed that, in all three datasets, sexual dimorphism was pronounced. There were some sex-dimorphic characteristics common to all three samples, such as tuberosity protrusion, anteriorly bowed shaft and relatively larger articular ends in males. Diachronic comparisons also revealed substantial shape variation related to the most dimorphic area. Male/female distinctions showed a consistent temporal trend regarding the location of dimorphic areas (shifting distally with time), while the maximal deviation between male and female digitized surfaces fluctuated and reached the lowest level in the 21st-century sample. Sex determination on a whole-surface basis yielded the lowest return of correct sex assignment in the 20th-century group, which represented the lowest socioeconomic status. The temporal variation could be attributed to changes in living conditions, the decreasing lower limb loading/labour division in the last 12 centuries having the greatest effect. Overall, the results showed that a surface-based approach is successful for analysing complex long bone geometry.
- MeSH
- analýza hlavních komponent metody MeSH
- antropometrie přístrojové vybavení metody MeSH
- dějiny 20. století MeSH
- dějiny 21. století MeSH
- dějiny středověku MeSH
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- počítačové zpracování obrazu statistika a číselné údaje MeSH
- pohlavní dimorfismus * MeSH
- tibie anatomie a histologie fyziologie MeSH
- určení pohlaví podle kostry přístrojové vybavení metody MeSH
- zobrazování trojrozměrné přístrojové vybavení metody MeSH
- Check Tag
- dějiny 20. století MeSH
- dějiny 21. století MeSH
- dějiny středověku MeSH
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- historické články MeSH
Similar to the medical imaging community, the bioimaging community has recently realized the need to benchmark various image analysis methods to compare their performance and assess their suitability for specific applications. Challenges sponsored by prestigious conferences have proven to be an effective means of encouraging benchmarking and new algorithm development for a particular type of image data. Bioimage analysis challenges have recently complemented medical image analysis challenges, especially in the case of the International Symposium on Biomedical Imaging (ISBI). This review summarizes recent progress in this respect and describes the general process of designing a bioimage analysis benchmark or challenge, including the proper selection of datasets and evaluation metrics. It also presents examples of specific target applications and biological research tasks that have benefited from these challenges with respect to the performance of automatic image analysis methods that are crucial for the given task. Finally, available benchmarks and challenges in terms of common features, possible classification and implications drawn from the results are analysed.
- MeSH
- algoritmy MeSH
- benchmarking * MeSH
- databáze faktografické MeSH
- fluorescenční mikroskopie přístrojové vybavení metody normy MeSH
- lidé MeSH
- molekulární zobrazování přístrojové vybavení metody normy MeSH
- počítačové zpracování obrazu metody statistika a číselné údaje MeSH
- rozpoznávání automatizované statistika a číselné údaje MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
INTRODUCTION: The process of fabricating physical medical skull models requires many steps, each of which is a potential source of geometric error. The aim of this study was to demonstrate inaccuracies and differences caused by DICOM to STL conversion in additively manufactured medical skull models. MATERIAL AND METHODS: Three different institutes were requested to perform an automatic reconstruction from an identical DICOM data set of a patients undergoing tumour surgery into an STL file format using their software of preference. The acquired digitized STL data sets were assessed and compared and subsequently used to fabricate physical medical skull models. The three fabricated skull models were then scanned, and differences in the model geometries were assessed using established CAD inspection software methods. RESULTS: A large variation was noted in size and anatomical geometries of the three physical skull models fabricated from an identical (or "a single") DICOM data set. CONCLUSIONS: A medical skull model of the same individual can vary markedly depending on the DICOM to STL conversion software and the technical parameters used. Clinicians should be aware of this inaccuracy in certain applications.
- MeSH
- algoritmy MeSH
- anatomické modely * MeSH
- design s pomocí počítače statistika a číselné údaje MeSH
- kefalometrie statistika a číselné údaje MeSH
- lebka anatomie a histologie MeSH
- lidé MeSH
- mandibula anatomie a histologie MeSH
- nosní dutina anatomie a histologie MeSH
- orbita anatomie a histologie MeSH
- počítačová tomografie s kuželovým svazkem statistika a číselné údaje MeSH
- počítačové zpracování obrazu statistika a číselné údaje MeSH
- povrchové vlastnosti MeSH
- radiologické informační systémy statistika a číselné údaje MeSH
- sinus maxillaris anatomie a histologie MeSH
- software MeSH
- zobrazování trojrozměrné statistika a číselné údaje MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- srovnávací studie MeSH
INTRODUCTION: The aim of this study was to determine the reproducibility and accuracy of linear measurements on 2 types of dental models derived from cone-beam computed tomography (CBCT) scans: CBCT images, and Anatomodels (InVivoDental, San Jose, Calif); these were compared with digital models generated from dental impressions (Digimodels; Orthoproof, Nieuwegein, The Netherlands). The Digimodels were used as the reference standard. METHODS: The 3 types of digital models were made from 10 subjects. Four examiners repeated 37 linear tooth and arch measurements 10 times. Paired t tests and the intraclass correlation coefficient were performed to determine the reproducibility and accuracy of the measurements. RESULTS: The CBCT images showed significantly smaller intraclass correlation coefficient values and larger duplicate measurement errors compared with the corresponding values for Digimodels and Anatomodels. The average difference between measurements on CBCT images and Digimodels ranged from -0.4 to 1.65 mm, with limits of agreement values up to 1.3 mm for crown-width measurements. The average difference between Anatomodels and Digimodels ranged from -0.42 to 0.84 mm with limits of agreement values up to 1.65 mm. CONCLUSIONS: Statistically significant differences between measurements on Digimodels and Anatomodels, and between Digimodels and CBCT images, were found. Although the mean differences might be clinically acceptable, the random errors were relatively large compared with corresponding measurements reported in the literature for both Anatomodels and CBCT images, and might be clinically important. Therefore, with the CBCT settings used in this study, measurements made directly on CBCT images and Anatomodels are not as accurate as measurements on Digimodels.
- MeSH
- kefalometrie statistika a číselné údaje MeSH
- lidé MeSH
- počítačová tomografie s kuželovým svazkem statistika a číselné údaje MeSH
- počítačové zpracování obrazu statistika a číselné údaje MeSH
- povrchové vlastnosti MeSH
- reprodukovatelnost výsledků MeSH
- software MeSH
- zobrazování trojrozměrné statistika a číselné údaje MeSH
- zubní korunka (anatomie) anatomie a histologie MeSH
- zubní modely * MeSH
- zubní oblouk anatomie a histologie MeSH
- zubní technika otisková statistika a číselné údaje MeSH
- zuby anatomie a histologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- srovnávací studie MeSH
The purpose of this study is (1) to introduce a new approach for edge detection in orthopantograms (OPGs) and an improved automatic parameter selector for common edge detectors, (2) to present a comparison between our novel approach with common edge detectors and (3) to provide faster outputs without compromising quality. A new approach for edge detection based on statistical measures was introduced: (1) a set of N edge detection results is calculated from a given input image and a selected type of edge detector, (2) N correspondence maps are constructed from N edge detection results, (3) probabilities and average probabilities are computed, (4) an overall correspondence is evaluated for each correspondence map and (5) the correspondence map providing the best overall correspondence is taken as the result of edge detection procedure. A comparison with common edge detectors (the Roberts, Prewitt, Sobel, Laplacian of the Gaussian and Canny methods) with various parameter settings (304 combinations for each test image) was carried out. The methods were assessed objectively [edge mismatch error (EME), modified Hausdorff distance (MHD) and principal component analysis] and subjectively by experts in dentistry and based on time demands. The suitability of the new approach for edge detection in OPGs was confirmed by experts. The current conventional methods in edge detection in OPGs are inadequate (none of the tested methods reach an EME value or MHD value below 0.1). Our proposed approach for edge detection shows promising potential for its implementation in clinical dentistry. It enhances the accuracy of OPG interpretation and advances diagnosis and treatment planning.
- MeSH
- algoritmy MeSH
- analýza hlavních komponent MeSH
- anatomická značka radiografie MeSH
- artefakty MeSH
- časové faktory MeSH
- cysty čelistí radiografie MeSH
- extrakce zubů MeSH
- lidé MeSH
- normální rozdělení MeSH
- počítačové zpracování obrazu statistika a číselné údaje MeSH
- pravděpodobnost MeSH
- rentgendiagnostika panoramatická statistika a číselné údaje MeSH
- rentgenový obraz - interpretace počítačová metody MeSH
- zubní kaz radiografie MeSH
- zuby přespočetné radiografie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- srovnávací studie MeSH
The purpose of our study was to examine the early expression of p21 and activated transcription factors ATF-2, CREB, Elk-1, p53 after soman and VX poisoning, to throw light on the pathogenetic mechanism of nerve agent-induced non-specific effects. Male Wistar rats were i.m. poisoned by soman (60 μg.kg-1 – 70% LD50) or VX (8 μg.kg-1 – 70% LD50). Samples were taken 4, 24, and 72 hours after poisoning, immunohistochemically stained and phospho-ATF-2Thr-69/71, phospho-CREBSer-133, phospho-Elk-1Ser-383, phospho-p53Ser-15, and protein p21 expressions were measured using computer Image analysis in apical and cryptal enterocytes of the colon transversum. After soman poisoning, we observed an increased phospho-CREB in cryptal enterocytes 4, 24, and 72 h after poisoning, while apical enterocytes expressed increased phospho-CREB only 72 h after intoxication. Phospho-Elk-1 significantly dropped 4 and 24 h after soman poisoning in the cryptal compartment. Activation of ATF-2 and p53 and expression of p21 were not changed 4, 24, and 72 h after soman poisoning. VX poisoning did not change any of measured parameters. Soman and VX showed a different effect on cellular signalling. Soman seems to cause additional effects, which are not related to the basic mechanism of nerve agent-induced toxicity and which temporarily suppress promitotic pathways of proliferating cells and persist in cells during the differentiation process.
- Klíčová slova
- VX,
- MeSH
- aktivační transkripční faktory účinky léků MeSH
- enterocyty účinky léků MeSH
- financování organizované MeSH
- histologické techniky metody statistika a číselné údaje MeSH
- nádorový supresorový protein p53 účinky léků MeSH
- onkogenní protein p21(ras) účinky léků MeSH
- organofosforové sloučeniny škodlivé účinky MeSH
- počítačové zpracování obrazu statistika a číselné údaje MeSH
- potkani Wistar MeSH
- protein Elk-1 s doménou ets účinky léků MeSH
- protein vázající CREB účinky léků MeSH
- soman škodlivé účinky MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
Cíl: Cílem studie bylo posoudit, zda kefalometrická analýza měřená na kefalometrických snímcích získaných vygenerováním z dat cone-beam CTje shodná s analýzou měřenou na standardních dálkových snímcích. Při zhotovení cone-beam CT u složitějších ortodontických případů by poté odpadla potřeba zhotovovat navíc dálkový snímek Ibi a mandibuly a ortopantomogram. Materiál a metodika: Do soubonj bylo zařazeno 27 poacientů, jejichž dokumentace zahrnovala digitální telerentgenový snímek a vyšetření cone-beam CT. U každého pacienta v souboru byla provedena kefalometrická analýza na digitálním snímku a na 2 snímcích generovaných z dat cone-beam CT. K vygenerování kefalometrických snímků byly využity dva renderovací algoritmy, Ray Sum a maximum intensity projection (MIP). Bylo hodnoceno 11 úhlů a 4 lineální vzdálenosti. Závěr: Nebyly nalezeny signifikantní rozdíly mezi 3 metodami zobrazení v žádném z porovnávaných parametrů. Generované kefalometrické snímky z cone-beam CT, potažmo na nich naměřené rozměry a úhly jsou klinicky použitelné pro kefalometrickou analýzu.
Aims: The aim of our study was to evaluate whether cephalometric analysis using cephalograms generated from cone-beam CTdata is congruent with analysis meaiired on conventional cephalograms. With cone-beam CTused in more complex orthodontic cases, the additional cephalograms and panoramic dental X-ray pictures would not be necessary. Material and methods: The sample included 27 patients whose records contained a digital cephalogram, and cone-beam CT examination. In each patient, cephalometric analysis of the digital radiograph was made as well as of)f2 pictures generated from cone-beam CT data. To generate cephalograms two rendering algorithms were used, Ray Sum and maximum intensity projection (MIP). 11 angles and 4 linear distances were assessed. Conclusion: Between the 3 imaging techniques no significant differences were found in any of the parameters monitored. Cephalograms generated from cone-beam CT data (i.e. the dimensions and angles rendered), are clinically applicable for cephalometric analysis.
- Klíčová slova
- kefalometrická analýza,
- MeSH
- analýza rozptylu MeSH
- artefakty MeSH
- brada anatomie a histologie radiografie MeSH
- čelisti anatomie a histologie radiografie MeSH
- digitální zubní radiografie metody MeSH
- kefalometrie * metody statistika a číselné údaje MeSH
- lidé MeSH
- multivariační analýza MeSH
- nosní kost anatomie a histologie radiografie MeSH
- odchylka pozorovatele MeSH
- počítačová tomografie s kuželovým svazkem * metody statistika a číselné údaje MeSH
- počítačové zpracování obrazu statistika a číselné údaje MeSH
- reprodukovatelnost výsledků MeSH
- sella turcica anatomie a histologie radiografie MeSH
- zobrazování trojrozměrné MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- srovnávací studie MeSH
VÝCHODISKA: Výzkumy výtvarné produkce pacientů závislých na alkoholu a nealkoholových drogách se soustřeďují na kvalitu provedení, jen ojediněle na množství určitých symbolů. Kvantitativní výzkum užití základních barev spektra dosud nikdo (podle dostupných zdrojů) nepředložil. CÍLE: Práce je pokusem o ověření hypotézy, že kvantitativní výzkum výtvarné produkce je možný. Zároveň jsme se pokusili zjistit, zda zkoumaný soubor odhalí možné rozdíly v barevnosti u skupiny léčící se ze závislosti na alkoholu a skupiny, která užívá nealkoholové drogy. Také jsme chtěli zjistit, zda je rozdíl v užití barev u ženských a mužských pacientů. SOUBOR / DATA: Vybrali jsme první obrázky, které pacient namaluje při svém vstupu do léčebného procesu (arteterapie), a to od všech pacientů, kteří nastoupili na jedno z oddělení v běžném roce. METODY: Obrázky stejného zadání jsou malovány na stejném podkladu, formátu, stejnou technikou. Jsou dále sejmuty skenerem za stejných světelných podmínek, digitalizovány v RGB normě a upraveny programem Python 2.5 tak, abychom dostali počet pixelů každé ze tří barev. Statisticky se výsledky zpracovaly programem PAST 2.05. VÝSLEDKY: a) K vyhodnocení výtvarné produkce závislých pacientů lze použít také kvantitativní metody, b) Pacienti závislí na alkoholu užívají ve svém výtvarném projevu statisticky významně více červenou barvu nežli pacienti závislí na nealkoholových drogách, c) Rozdíl mezi muži a ženami v užívání některé barvy (RGB) nebyl ve zkoumaném vzorku statisticky významný. ZÁVĚRY: Z výsledků plyne, že osoby závislé na alkoholu se neverbálně (v arteterapii) vyjadřují v některých aspektech odlišně nežli osoby závislé na nealkoholových drogách. Proč tomu tak je a jakých oblastí neuronální sítě se odlišnost týká, by mohlo být tématem dalšího zkoumání.
BACKGROUND: Research regarding the art production of patients addicted to alcohol and non-alcohol drugs focuses on the quality of execution; the numbers of certain symbols are looked into only sporadically. No quantitative research concerned with the use of the basic colours of the spectrum has been presented yet (according to the available sources). AIMS: This work is an attempt to verify the hypothesis that quantitative research into art production is possible. We also tried to determine whether the study sample may show differences in the use of colours between the group being treated for alcohol dependency and the group of non-alcohol drug users. In addition, we sought to determine whether there was a difference between female and male patients in their use of colours. SAMPLE/DATA: We chose the first paintings created by all the patients immediately after their entering the therapeutic process (art therapy) at one of the departments in the current year. METHODS: Paintings of the same subject matter (as assigned) and format are painted on the same surface using the same tech- nique. They are then scanned under the same light conditions, digitalised using the RGB system and modified by means of the Python 2.5 program in order to obtain the number of pixels for each of the three colours. Statistically, the results were processed using the PAST 05.02 program. RESULTS: a) Quantitative methods can also be used to evaluate the artistic production of addicted patients. b) In their art work, the patients addicted to alcohol used statistically significantly more red then the patients addicted to non-alcohol drugs. c) Gender differences in the use of specific colours (RGB) were not statistically significant in the study sample. CONCLUSIONS: The results show that the non-verbal expressions of people addicted to alcohol are different in certain aspects from those of people addicted to drugs other than alcohol. Why it is so and what areas of neuronal networks may be responsible for these differences could be the subject of further examination.
- Klíčová slova
- kvantitativní výzkum, alkohol, fenomenální prostor, RGB, histogram, dyspinxie,
- MeSH
- alkoholici psychologie MeSH
- alkoholismus psychologie terapie MeSH
- arteterapie metody statistika a číselné údaje MeSH
- barva MeSH
- dospělí MeSH
- hodnotící studie jako téma MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- malířství psychologie MeSH
- počítačové zpracování obrazu metody statistika a číselné údaje využití MeSH
- poruchy spojené s užíváním psychoaktivních látek psychologie terapie MeSH
- reprodukovatelnost výsledků MeSH
- rozložení podle pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- statistika jako téma MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
A new reconstruction method for parallel MRI called PROBER is proposed. The method PROBER works in an image domain similar to methods based on Sensitivity Encoding (SENSE). However, unlike SENSE, which first estimates the spatial sensitivity maps, PROBER approximates the reconstruction coefficients directly by B-splines. Also, B-spline coefficients are estimated at once in order to minimize the reconstruction error instead of estimating the reconstruction in each pixel independently (as in SENSE). This makes the method robust to noise in reference images. No presmoothing of reference images is necessary. The number of estimated parameters is reduced, which speeds up the estimation process. PROBER was tested on simulated, phantom, and in vivo data. The results are compared with commercial implementations of the algorithms SENSE and GRAPPA (Generalized Autocalibrating Partially Parallel Acquisitions) in terms of elapsed time and reconstruction quality. The experiments showed that PROBER is faster than GRAPPA and SENSE for images wider than 150x150 pixels for comparable reconstruction quality. With more basis functions, PROBER outperforms both SENSE and GRAPPA in reconstruction quality at the cost of slightly increased computational time. Copyright (c) 2007 Wiley-Liss, Inc.
- MeSH
- algoritmy MeSH
- artefakty MeSH
- časové faktory MeSH
- diethylentriaminpentaacetát gadolinia diagnostické užití MeSH
- dospělí MeSH
- fantomy radiodiagnostické MeSH
- financování organizované MeSH
- hlava anatomie a histologie MeSH
- hrudník anatomie a histologie MeSH
- kalibrace MeSH
- kontrastní látky MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie metody MeSH
- počítačová simulace MeSH
- počítačové zpracování obrazu metody statistika a číselné údaje MeSH
- vylepšení obrazu metody MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- Publikační typ
- srovnávací studie MeSH