基于机器学习和颅缝CT-MPR技术的北方成人年龄推断

R89%DF795.6%D919.6; 目的 运用CT和多平面重组(multiplanar reformation,MPR)技术获取颅缝断层图像,建立中国北方汉族成人年龄推断模型,探讨颅缝闭合规律在中国北方汉族人群年龄推断中的适用性.方法 回顾性收集29～80岁健康北方汉族成人头部CT样本132例.对颅骨进行容积重组(volume reconstruction,VR)和MPR,每例样本生成160张颅缝断层图像.根据颅缝闭合分级标准对颅缝MPR图像进行评分,分别计算矢状缝、左右侧冠状缝和左右侧人字缝的平均闭合等级.以上述等级为自变量,建立北方汉族成人年龄推断的线性回归模型和梯度提升回归、支持向量...

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Published in法医学杂志 Vol. 40; no. 2; pp. 128 - 142
Main Authors 魏璇, 陈雨珊, 丁杰, 宋长兴, 王俊静, 彭钊, 邓振华, 伊旭, 范飞
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 四川大学华西基础医学与法医学院,四川 成都 610041%秦皇岛市北戴河医院影像科,河北 秦皇岛 066100%四川大学华西医院放射科,四川 成都 610041 25.04.2024
Subjects
计算机体层成像
age estimation
年龄推断
颅缝
汉族
machine learning
Han population
法医人类学
computed tomogra-phy
多平面重组
forensic anthropology
机器学习
cranial suture
multiplanar reformation
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ISSN1004-5619
DOI10.12116/j.issn.1004-5619.2023.231209

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Summary:R89%DF795.6%D919.6; 目的 运用CT和多平面重组(multiplanar reformation,MPR)技术获取颅缝断层图像,建立中国北方汉族成人年龄推断模型,探讨颅缝闭合规律在中国北方汉族人群年龄推断中的适用性.方法 回顾性收集29～80岁健康北方汉族成人头部CT样本132例.对颅骨进行容积重组(volume reconstruction,VR)和MPR,每例样本生成160张颅缝断层图像.根据颅缝闭合分级标准对颅缝MPR图像进行评分,分别计算矢状缝、左右侧冠状缝和左右侧人字缝的平均闭合等级.以上述等级为自变量,建立北方汉族成人年龄推断的线性回归模型和梯度提升回归、支持向量回归、决策树回归和贝叶斯岭回归4种机器学习模型,并评估各模型推断年龄的准确性.结果 各颅缝闭合等级均与年龄呈正相关,其中矢状缝相关性最高.4种机器学习模型年龄推断的准确性均高于线性回归模型,其中支持向量回归模型的准确性最高,平均绝对误差为9.542岁.结论 机器学习模型和颅骨CT-MPR技术可联合用于中国北方汉族成人的年龄推断,但在法医学实践中仍需与其他成人年龄推断指标联合使用.
ISSN:1004-5619
DOI:10.12116/j.issn.1004-5619.2023.231209