| 開発者 | マルティノス生物医学画像センター |
|---|---|
| 安定リリース | 7.3
|
| リポジトリ |
|
| オペレーティング·システム | LinuxまたはMac OS X |
| タイプ | 神経画像データの解析 |
| ライセンス | FreeSurferソフトウェアライセンス[1] |
| Webサイト | フリーサーファー |

FreeSurferは、もともとBruce Fischl、Anders Dale、Martin Sereno、Doug Greveによって開発された脳画像ソフトウェアです。 [2] FreeSurferの開発と保守は現在、 Athinoula A. Martinos生物医学画像センターの計算神経画像研究所[3]が主な責任を担っています。FreeSurferには、脳組織の磁気共鳴画像(MRI)スキャンの分析に共通する焦点を持つ一連のプログラムが含まれています。これは機能的脳マッピングの重要なツールであり、ボリュームベースとサーフェスベースの両方の分析を実行するツールが含まれています。[4] FreeSurferには、灰白質表面と軟膜表面の両方の位相的に正しく幾何学的に正確なモデルを再構築し、皮質の厚さ、表面積、折り畳みを測定し、皮質折り畳みのパターンに基づいて被験者間の登録を計算するツールが含まれています。
FreeSurferソフトウェアパッケージは、2022年4月現在、57,541部が使用登録されており[5] 、ヒューマンコネクトームプロジェクト、[6] UKバイオバンク、[7]青年期の脳認知発達研究、[8]アルツハイマー病神経画像化イニシアチブの処理パイプラインの中核ツールとなっています。[9]

使用法
FreeSurfer の処理ストリームは、 recon-allと呼ばれるシェル スクリプトによって制御されます。[10]このスクリプトは、生の MRI 画像を形態計測および統計分析に簡単に使用できる形式に整理するコンポーネント プログラムを呼び出します。FreeSurfer はボリュームを自動的にセグメント化し、表面を標準化された関心領域(ROI) に分割します。Freesurfer は、mri_glmfit [11]ツールによる統計 (一般線形モデル) 分析のために、モーフィングされた球面法を使用して被験者全体を平均化します。FreeSurferには、次のような幅広い用途を可能にするさまざまなパッケージが含まれています。
- FreeViewはFreeSurferの出力を視覚化するツールであり、一般的なMRI画像フォーマットも表示できる[12]
- TRACULA、拡散画像から白質線維束データを構築するツール[13]
- 機能的MRIデータの解析ツールであるFSFAST [14]
- XHemi(インターヘミスフェリック登録)[15]
- LGIは、折り畳みの程度または局所GIを計算するためのものである[16]
- 線形混合効果モデルのためのMATLABツールボックス[17]
相互運用
FreeSurfer は、英国オックスフォードの機能的 MRI 脳 (FMRIB) グループが作成した画像解析用の総合ライブラリであるFMRIB ソフトウェア ライブラリ(FSL)と簡単に相互運用できます。FreeSurfer 機能解析ストリーム (FS-FAST) または FSL ツールを使用して取得した機能的活性化結果は、FreeSurfer を使用して、膨張、球状、または平坦化された皮質表面にオーバーレイできます。統計的パラメトリック マッピング (SPM) のデータは、FreeSurfer パッケージに含まれるツールを使用して FreeSurfer データ セットに統合できます。[18] FreeSurfer は、MNI MINC、VXL、Tcl / Tk /Tix/BLT、VTK、KWWidgets、Qtのツールキットも使用します。 [19]これらはすべてディストリビューションで利用できます。Caret 、AFNI /SUMA、MNE、3D Slicer などの他の神経画像処理プログラムも、FreeSurfer で処理されたデータをインポートできます。
ダウンロード
FreeSurferはMac OSとLinuxで動作します。無料登録とバイナリインストールは無料で利用できますが、FreeSurferバイナリを実行するにはライセンスキー(テキストファイル)が必要です。[20]ドキュメントはFreeSurfer Wiki [21]で参照でき、開発者とコミュニティからのFreeSurferメーリングリストを通じて限定的なサポートを受けることができます。
選択された参考文献
以下は、FreeSurferチームが研究者にFreeSurferを通じて得られた研究結果を発表する際に引用することを推奨する参考文献の例です。[22]引用数は2019年8月時点のGoogle Scholarから取得しました。
参照
- 機能的神経画像の解析
- セントルイス・ワシントン大学、カレット・ヴァン・エッセン研究室
- カリフォルニア大学ロサンゼルス校(UCLA)神経イメージング研究所
- 統計的パラメトリックマッピング(SPM)
- 計算解剖学ツールボックス
- アナスタシア・イェンディキ
参考文献
- ^ [1] FreeSurferソフトウェアライセンスページ
- ^ Fischl, Bruce (2012年8月15日). 「FreeSurfer」. NeuroImage . 62 (2): 774–781. doi :10.1016/j.neuroimage.2012.01.021. ISSN 1053-8119. PMC 3685476. PMID 22248573 .
- ^ 「計算神経イメージング研究所 | MGH/HST マルティノス生物医学イメージングセンター」。
- ^ Dale, Anders M.; Fischl, Bruce; Serenob, Martin I. (1999年2月). 「皮質表面ベース解析: I. セグメンテーションと表面再構成」(PDF) . NeuroImage . 9 (2): 179–194. doi :10.1006/nimg.1998.0395. PMID 9931268. S2CID 2807360. 2018年8月29日閲覧。
- ^ [2] FreeSurferの統計は公式FreeSurfer wikiから
- ^ Glasser, Matthew F.; Sotiropoulos, Stamatios N; Wilson, J Anthony; Coalson, Timothy S; Fischl, Bruce; Andersson, Jesper L; Xu, Junqian; Jbabdi, Saad; Webster, Matthew; Polimeni, Jonathan R; Van Essen, David C; Jenkinson, Mark (2013 年 10 月 15 日). 「ヒトコネクトームプロジェクトのための最小限の前処理パイプライン」. NeuroImage . 80 :105–124. doi :10.1016/j.neuroimage.2013.04.127. ISSN 1053-8119. PMC 3720813. PMID 23668970 .
- ^ Smith, Stephen M.; Miller, Karla L.; Matthews, Paul M.; Dragonu, Iulius; Zhang, Hui; Alexander, Daniel C.; Daducci, Alessandro; Rorden, Christopher; McCarthy, Paul; Webster, Matthew; Vidaurre, Diego; Vallee, Emmanuel; Hernandez-Fernandez, Moises; Jbabdi, Saad; Sotiropoulos, Stamatios N.; Douaud, Gwenaëlle; Griffanti, Ludovica; Andersson, Jesper LR; Bangerter, Neal K.; Jenkinson, Mark; Alfaro-Almagro, Fidel (2017 年 4 月 24 日)。「UK バイオバンクの最初の 10,000 の脳イメージング データセットの画像処理と品質管理」。bioRxiv : 130385. doi : 10.1101/130385 . hdl : 11343/256303 .
- ^ Dale, Anders M.; Jernigan, Terry L.; Brown, Sandra A.; Dowling, Gayathri J.; Grant, Steven J.; Constable, R. Todd; Baskin-Sommers, Arielle; Madden, Pamela A.; Heath, Andrew C.; Glaser, Paul; Anokhin, Andrey P.; Steinberg, Joel; Hettema, John M.; Fuemmeler, Bernard; Charness, Michael E.; Lisdahl, Krista; Larson, Christine; Florsheim, Paul; Potter, Alexandra; Ivanova, Masha; Dumas, Julie A.; Allgaier, Nicholas A.; Yurgelun-Todd, Deborah A.; Renshaw, Perry F.; Prescot, Andrew; McGlade, Erin; Huber, Rebekah; Mason, Michael J.; Mruzek, Daniel W.; 他(2018年11月4日). 「青年期の脳の認知発達研究のための画像処理および分析方法」. bioRxiv . 202 :457739. doi : 10.1101 /457739 . PMC6981278 . PMID31415884 .
- ^ 「ADNI | MRI ツール」。
- ^ [3] recon-allスクリプトの使用法
- ^ 「FsTutorial/GroupAnalysisV6.0 – Free Surfer Wiki」. surfer.nmr.mgh.harvard.edu . 2019年8月30日閲覧。
- ^ 「FreeviewGuide/FreeviewIntroduction – Free Surfer Wiki」。surfer.nmr.mgh.harvard.edu 。2019年8月30日閲覧。
- ^ 「Tracula – Free Surfer Wiki」surfer.nmr.mgh.harvard.edu . 2019年8月30日閲覧。
- ^ 「FsFastTutorialV6.0 – Free Surfer Wiki」。surfer.nmr.mgh.harvard.edu 。2019年8月30日閲覧。
- ^ “Xhemi – フリーサーファーWiki”.
- ^ 「LGI – Free Surfer Wiki」.
- ^ 「LinearMixedEffectsModels – Free Surfer Wiki」.
- ^ 「SPM – Free Surfer Wiki」. surfer.nmr.mgh.harvard.edu . 2012年8月15日.
- ^ [4] 開発者ガイド
- ^ [5] 2014年11月23日に Wayback Machineにアーカイブダウンロードノート
- ^ [6] フリーサーファーウィキ
- ^ 「FreeSurferMethodsCitation – Free Surfer Wiki」.
- ^ Dale, AM; Fischl, B.; Sereno, MI (1999 年 2 月). 「皮質表面ベースの分析。I. セグメンテーションと表面再構成」。NeuroImage . 9 ( 2): 179–194. doi :10.1006/nimg.1998.0395. ISSN 1053-8119. PMID 9931268. S2CID 2807360.
- ^ Fischl, B.; Sereno , MI; Dale, AM (1999 年 2 月)。「皮質表面ベースの分析。II: 膨張、平坦化、および表面ベースの座標系」。NeuroImage。9 ( 2 ) : 195–207。doi : 10.1006 / nimg.1998.0396。ISSN 1053-8119。PMID 9931269。S2CID 3100335。
- ^ Fischl, Bruce; Sereno, Martin I.; Tootell, Roger BH; Dale, Anders M. (1999). 「高解像度の被験者間平均化と皮質表面の座標系」. Human Brain Mapping . 8 (4): 272–284. doi :10.1002/(SICI)1097-0193(1999)8:4<272::AID-HBM10>3.0.CO;2-4. ISSN 1097-0193. PMC 6873338. PMID 10619420 .
- ^ Fischl, B.; Dale, AM (2000-09-26). 「磁気共鳴画像によるヒト大脳皮質の厚さの測定」。米国科学アカデミー紀要。97 (20): 11050–11055。Bibcode : 2000PNAS ... 9711050F。doi : 10.1073 / pnas.200033797。ISSN 0027-8424。PMC 27146。PMID 10984517。
- ^ Fischl, B.; Liu, A.; Dale, AM (2001 年 1 月). 「自動マニホールド手術: 人間の大脳皮質の幾何学的に正確で位相的に正しいモデルの構築」. IEEE Transactions on Medical Imaging . 20 (1): 70–80. CiteSeerX 10.1.1.3.8686 . doi :10.1109/42.906426. ISSN 0278-0062. PMID 11293693. S2CID 954064.
- ^ Fischl, Bruce; Salat, David H.; Busa, Evelina; Albert, Marilyn; Dieterich, Megan; Haselgrove, Christian; van der Kouwe, Andre; Killiany, Ron; Kennedy, David (2002-01-31). 「全脳セグメンテーション: ヒト脳の神経解剖学的構造の自動ラベル付け」. Neuron . 33 (3): 341–355. doi : 10.1016/s0896-6273(02)00569-x . ISSN 0896-6273. PMID 11832223. S2CID 9629554.
- ^ Ségonne, F.; Dale, AM; Busa, E.; Glessner, M.; Salat, D.; Hahn, HK; Fischl, B. (2004 年 7 月). 「MRI における頭蓋骨剥離問題へのハイブリッドアプローチ」NeuroImage . 22 (3): 1060–1075. CiteSeerX 10.1.1.123.7627 . doi :10.1016/j.neuroimage.2004.03.032. ISSN 1053-8119. PMID 15219578. S2CID 54432685.
- ^ Fischl, Bruce; van der Kouwe, André; Destrieux, Christophe; Halgren, Eric; Ségonne, Florent; Salat, David H.; Busa, Evelina; Seidman, Larry J.; Goldstein, Jill (2004 年 1 月)。「人間の大脳皮質を自動的に区画化する」。大脳皮質 。14 ( 1 ) : 11–22。doi : 10.1093/cercor/ bhg087。ISSN 1047-3211。PMID 14654453 。
- ^ Desikan, Rahul S.; Ségonne, Florent; Fischl, Bruce; Quinn, Brian T.; Dickerson, Bradford C.; Blacker, Deborah; Buckner, Randy L.; Dale, Anders M.; Maguire, R. Paul (2006-07-01). 「MRI スキャンで人間の大脳皮質を脳回に基づく関心領域に細分化する自動ラベル付けシステム」NeuroImage . 31 (3): 968–980. doi :10.1016/j.neuroimage.2006.01.021. ISSN 1053-8119. PMID 16530430. S2CID 12420386.
外部リンク
- 公式サイト
