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19.04.2019 | Technical Note - Neurosurgical Anatomy | Ausgabe 6/2019 Open Access

Acta Neurochirurgica 6/2019

Manual for clinical language tractography

Zeitschrift:
Acta Neurochirurgica > Ausgabe 6/2019
Autoren:
Lucius Fekonja, Ziqian Wang, Ina Bährend, Tizian Rosenstock, Judith Rösler, Lara Wallmeroth, Peter Vajkoczy, Thomas Picht
Wichtige Hinweise
This article is part of the Topical Collection on Neurosurgical Anatomy
Fiber tracking was mainly performed using the MRtrix3 package (J-D Tournier, Brain Research Institute, Melbourne, Australia, https://​github.​com/​MRtrix3/​mrtrix3) (Tournier et al. 2012).

Publisher’s note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Background

We introduce a user-friendly, standardized protocol for tractography of the major language fiber bundles.

Method

The introduced method uses dMRI images for tractography whereas the ROI definition is based on structural T1 MPRAGE MRI templates, without normalization to MNI space. ROIs for five language-relevant fiber bundles were visualized on an axial, coronal, or sagittal view of T1 MPRAGE images. The ROIs were defined based upon the tracts’ obligatory pathways, derived from literature and own experiences in peritumoral tractography.

Results

The resulting guideline was evaluated for each fiber bundle in ten healthy subjects and ten patients by one expert and three raters.
Overall, 300 ROIs were evaluated and compared. The targeted language fiber bundles could be tracked in 88% of the ROI pairs, based on the raters’ result blinded ROI placements. The evaluation indicated that the precision of the ROIs did not relate to the varying experience of the raters.

Conclusions

Our guideline introduces a standardized language tractography method for routine preoperative workup and for research contexts. The ROI placement guideline based on easy-to-identify anatomical landmarks proved to be user-friendly and accurate, also in inexperienced test persons.

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