Magnetic resonance imaging (MRI) is widely used to image brain in vivo both in studies in animal models and for human diagnosis. A large part of the value of MRI is due to the fact that soft tissue contrast is enhanced by the substantial variation in the T(1) and T(2) relaxation times between tissues. It may be possible to use an alternative approach, which does not rely on the absolute measurement of relaxation times. Generally speaking, textures are complex visual patterns composed of entities, or subpatterns, that have characteristic brightness, color, slope, size, etc. Thus, texture can be regarded as a similarity grouping in an image. The properties of the local subpattern give rise to the perceived lightness, uniformity, density, roughness, regularity, linearity, frequency, phase, directionality, coarseness, randomness, fineness, smoothness, and granulation. The purpose here is to illustrate how texture analysis can be used in animal models and in human clinical applications, as well as in the search for further pharmacological applications in humans. Thus, this article summarzes three different MRI studies in (i) rats, using the lipocarpine epileptic rat model as an animal model; (ii) patients with Alzheimer's disease; and (iii) patients with schizophrenia.
Las imágenes de resonancia magnética (IRM) se utiIizan ampliamente para estudiar cerebros in vivo, tanto a nivel experimental en modelos animales como para orientaciones diagnósticas en el hombre. Gran parte del valor de las IRM se relaciona con el hecho que el contraste del tejido blando se acentúa por la variación importante de los tiempos de relajación T1 T2 entre los tejidos. Puede ser posible el empleo de una aproximación alternativa que no se basa en la medición absoluta de los tiempos de relajación. En general las texturas son patrones visuales complejos compuestos de entidades o subconfiguraciones que tienen brillo, color, ángulo, tamaño, etc. característicos. De esta forma, una textura puede considerarse una agrupación de unidades semejantes en una imagen. Las propiedades de la subconfiguración socas determinan la percepción de luminosidad, uniformidad, densidad, aspereza, regularidad, alineación, frecuencia, fase, orientación, grosor, aspecto aleatorio, fineza, tersura y granulaciones. El presente artículo se propone ilustrar cómo se puede aplicar el análisis de la textura en modelos animales y en clínica humana, al igual que en la investigación de futuras aplicaciones farmacológicas en el hombre. Se presentan tres estudios diferentes de IRM: (1) en animales, utilizando el modelo de rata epiléptica por lipocarpina, (2) en pacientes con enfermedad de Alzheimer y (3) en pacientes con esquizofrenia.
L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est largement utilisée dans les études du cerveau in vivo, tant sur le plan expérimental dans les modèles animaux que dans une visée diagnostique chez l'homme. Une grande partie de la valeur de l'IRM est liée au fait que le contraste du tissu mou est accentué par la variation importante des temps de relaxation T1 et T2 dans les divers tissus. Il est peut être possible d'utiliser une autre approche, qui ne s'appuie pas sur la mesure absolue des temps de relaxation. De façon générale, les textures résultent de motifs visuels complexes composés d'entités et de sous motifs ayant une brillance, une couleur, un angle, une taille, etc., caractéristiques. Une texture donnée peut donc être considérée comme un groupement de similitudes au sein d'une image. Les propriétés d'un sous motif local sont à l'origine de ce qui est perçu en termes de luminosité, d'uniformité, de densité, d'inégalité, de régularité, de linéarité, de fréquence, de phase, de direction, de grossièreté, d'aspect aléatoire, de finesse, d'aspect lisse et de granulation. Le présent article se propose d'illustrer comment l'analyse de fa texture peut être utilisée dans des modèles animaux et dans des applications cliniques humaines, ainsi que dans la recherche d'applications pharmacologiques futures chez l'homme. Trois études IRM y sont présentées, l'une menée dans un modèle animal de rat rendu épileptique par la pilocarpine, la seconde chez des patients atteints de maladie d'Alzheimer et la troisième chez des schizophrènes.
Keywords: Alzheimer's disease; MRI; brain; epilepsy; gray-level dependence histogram; rat; schizophrenia; texture analysis.