Использование фрактального анализа для изучения поверхностного артериального русла больших полушарий головного мозга
Аннотация
Рост частоты сосудистой патологии во всем мире заставляет искать новые методы ее ранней диагностики, в том числе на доклинической стадии. Фрактальный анализ является примером объективного метода оценки адекватности кровоснабжения того или иного органа, а значит, может служить маркером морфофункциональных отклонений со стороны артериального русла. Актуальным является вопрос изучения нормальных показателей фрактального индекса различных отделов поверхностного артериального русла больших полушарий у лиц мужского и женского пола, которые могли бы служить эталоном нормы и использоваться для оценки адекватности кровоснабжения той или иной области конвекситальной поверхности полушарий.
Цель исследования: установить значения показателя фрактального индекса поверхностного артериального русла различных отделов верхнелатеральной поверхности больших полушарий в зависимости от пола, которые могут служить количественным эталоном нормы.
Материал и методы. В соответствии с целью работы было исследовано поверхностное артериальное русло верхнелатеральной поверхности лобной, теменной, затылочной и височной долей 24 людей обоего пола, из них 12 мужчин и 12 женщин. Для расчета фрактального индекса использовался метод «box counting». Статистическая обработка полученных результатов поводилась при помощи компьютерной программы MedStat.
Результаты. В ходе статистической обработки полученных результатов не было выявлено достоверных отличий между значениями фрактального индекса, характеризующими поверхностное артериальное русло лобной, теменной, затылочной и височной долей у мужчин и женщин, а значит, одно эталонное значение показателя фрактального индекса может использоваться у лиц обоего пола.
Заключение. Современная медицинская наука требует использования новых прогрессивных методов исследования. При этом для получения объективных результатов рационально использовать методы, позволяющие получить количественные характеристики. Одним из таких методов является фрактальный анализ.
Литература
2. Peyrounette M., Davit Y., Quintard M., Lorthois S. (2018). Multiscale modelling of blood flow in cerebral microcirculation: Details at capillary scale control accuracy at the level of the cortex. PLoS One. 2018; 13(1). doi: 10.1371/journal.pone.0189474.
3. De Luca A., Arrigoni F., Romaniello R., Triulzi F. M., Peruzzo D., Bertoldo A. Automatic localization of cerebral cortical malformations using fractal analysis. Phys Med Biol. 2016; 61 (16). doi: 10.1088/0031-9155/61/16/6025.
4. Gabriele A. Losa. The living realm depicted by the fractal geometry. Fractal Geometry and Nonlinear Analysis in Medicine and Biology. 2015; 1(1). doi: 10.15761/FGNAMB.1000104
5. Feder E. Fraktaly / E. Feder; per. s angl. Ju. A. Danilov, A. Shukurov. M.: Mir, 1991. (In Russ.).
6. Molchatsky, S. L. Fractal morphology of neuronal complexes found in nuclei in hypothalamus of the two members of the mammals. V mire nauchnyh otkrytij. 2014; 10(58):146–155. (In Russ.).
7. Gao X., Uchiyama Y., Zhou X., Hara T., Asano T., et al. A fast and fully automatic method for cerebrovascular segmentation on time-of-flight (TOF) MRA image. Journal of Digital Imaging. 2010;24:609–625.
8. Jiang H., Debuc D. C., Rundek T., Lam B. L., Wright C. B, Shen M., Tao A., Wang J. Automated segmentation and fractal analysis of high-resolution non-invasive capillary perfusion maps of the human retina. Microvasc Res. 2013; 89: 172–175. doi: 10.1016/j.mvr.2013.06.008.
