基于高灰度值注意力机制的脑白质高信号分割

张伯泉，麦海鹏，陈嘉敏，逄锦聚

（1.广东工业大学计算机学院，广东 广州 510006；2.青岛西海岸新区教育和体育局，山东 青岛 266427）

0 引 言

脑小血管病（Cerebral Small Vessel Disease，CSVD）是老年人常见的一种脑血管疾病，通常由脑内小动脉、毛细血管以及小静脉血管壁等损伤引起。其临床表现包括急性缺血性卒中症状、轻度认知功能障碍及痴呆、步态异常、情绪或行为异常和运动障碍等［1］。脑小血管病的致残率高，康复难，因其发病隐匿，易被病人及医师忽略，严重危害中老年人的健康，为家庭、社会带来沉重负担。

脑白质高信号（White Matter Hyperintensity，WMH），亦称为脑白质疏松（Leukoaraiosis，LA），由加拿大神经病学专家Hachinski 等人［2］于1987 年提出，是脑小血管病的常见影像标记物之一［3］。脑白质高信号在核磁共振成像T2 加权像（T2 Weighted Image，T2WI）或者液体衰减反转恢复序列图像中通常表现为脑白质部位的高信号影。根据病变部位，脑白质高信号分为侧脑室旁白质高信号（Periventricular White Matter Hyperintensity，PWMH）和深部白质高信号（Deep White Matter Hyperintensity，DWMH）这2 大类［4］。侧脑室旁白质高信号紧贴在脑室周围，信号分布均匀，具体形态包括“帽状征”“线缘征”“浓晕征”以及“淡晕征”等4 种。深部白质高信号常以斑点状分布在侧脑室四周，不与侧脑室直接接触［5］。

多项研究表明，WMH 体积变化能够反映脑小血管病患者早期认知功能的变化［6-8］。WMH 体积越大，全脑功能或特定区域认知功能越低［9-11］。因此，WMH体积可以作为临床脑小血管疾病诊断及治疗的重要指标。而精准分割脑白质高信号病灶是脑小血管病诊断的基础工作，在主治医师于脑小血管病患者临床诊断的过程中起到重要作用。……