(57)【要約】本発明の実施の形態では、データベースと相互作用するための３次元インターフェイスのためのシステム及び方法を提供する。前記３次元インターフェイスは、生体構造の要素、機械、デバイス、又は他のオブジェクトを表す相互作用的な３次元アトラスを含むことができる。前記アトラスが前記３次元的性質を有するとすると、ユーザーは、より特異的にそれらを見るために特定の領域にズームインすることができる。生体構造の異なる構造点は、ユーザーが、構造点のいずれか１つを選択し、その特定の構造点に関連する情報のデータベースをサーチできるように、名称又は座標で標識される。前記ユーザーは前記選択した特定の構造点に関連してサーチするために、特定のキーワードを使用することもできる。前記３次元インターフェイス及びアトラスは、コンピューティングデバイス上でユーザーに表示され、該コンピューティングデバイスは、該コンピューティングデバイスのメモリ内に前記データベースを収容する、又は、ネットワークを介して前記データベースと交互に通信する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元実体に関連する情報を提供及び検索するためのシステムであって、
該システムは、前記実体を表す３次元アトラスを備え、前記３次元アトラスは、少なくとも１つの標識を含み、
前記システムは、前記実体に関連する情報を含むデータベースを備え、前記情報は、少なくとも１つの標識に関連して分類され、
前記システムは、前記データベースをサーチするためのインターフェイスを備え、該インターフェイスは、ユーザーが、前記データベースをサーチするために、前記３次元アトラスから前記少なくとも１つの標識のいずれか１つを選択でき、前記データベースにおける前記少なくとも１つの標識のいずれか１つに関連して分類されたサーチ結果を返送するように構成され、
前記３次元アトラス、前記データベース、及び前記インターフェイスが、少なくとも１つのコンピューティングデバイスにプログラムされるシステム。
【請求項２】
前記実体が、生体構造の要素である請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記３次元アトラスが、画像を含み、該画像が、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）画像、組織構造画像、ＰＥＴスキャン画像、及びＣＡＴスキャン画像の群から選択される少なくとも１種からなる請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記少なくとも１つの標識が、空間座標である請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの標識が、解剖構造の名称である請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記インターフェイスは、前記ユーザーが、前記データベースにおける前記少なくとも１つの標識に関連して分類された前記情報内でサーチできるように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記インターフェイスは、前記ユーザーが前記データベースのキーワードサーチを実行できるように構成されている請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記データベースが、監視されたデータベース及び監視されていないデータベースを含む請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記監視されていないデータベースが、前記インターネットで利用可能な情報から構築されている請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
実体に関連する情報をサーチする方法であって、
前記実体の３次元アトラスをレビューするために、コンピュータ化されたユーザーインターフェイスと相互作用するステップと、
前記実体の３次元アトラスの領域に対応する前記コンピュータ化されたユーザーインターフェイス上で標識を選択するステップと、
前記３次元アトラスの前記領域に対応する前記標識に関連する前記コンピュータ化されたユーザーインターフェイスにクエリーを入力するステップと、
前記ユーザーインターフェイスに入力したクエリーに関連する結果をレビューするステップと、を含む方法。
【請求項１１】
前記データベースが、リモートサーバ上に配置される請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記データベースが、前記コンピュータ化されたユーザーインターフェイス上に配置される請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記３次元アトラスの前記領域に対応する前記標識に関連するキーワードサーチを行うステップを更に含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
脳に関連する情報を検索するためのシステムであって、
該システムは、脳を表す３次元アトラスを備え、該３次元アトラスは、少なくとも１つの標識を含み、ユーザーが複数のスケールで前記アトラスと相互作用するように構成され、
前記システムは、前記脳に関連する情報を含むデータベースを備え、前記情報は、少なくとも１つの標識に関連して分類され、
前記システムは、前記データベースをサーチするためのインターフェイスを備え、該インターフェイスは、ユーザーが前記データベースをサーチするために、前記３次元アトラスから前記少なくとも１つの標識のいずれか１つを選択でき、前記データベースにおける前記少なくとも１つの標識のいずれか１つに関連して分類されたサーチ結果を返送するように構成され、
前記３次元アトラス、前記データベース、及び前記インターフェイスが、少なくとも１つのコンピューティングデバイスにプログラムされるシステム。
【請求項１５】
前記３次元アトラスが、画像を含み、該画像が、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）画像、組織構造画像、ＰＥＴスキャン画像、及びＣＡＴスキャン画像の群から選択される少なくとも１種からなる請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの標識が、空間座標である請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの標識が、前記脳の内部の構造の名称である請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
前記インターフェイスが、前記ユーザーが、前記データベースにおける前記少なくとも１つの標識に関連して分類された前記情報内でサーチできるように構成される請求項１４に記載のシステム。
【請求項１９】
前記データベースが、監視されたデータベース及び監視されていないデータベースを含む請求項１４に記載のシステム。
【請求項２０】
前記監視されていないデータベースが、前記インターネットで利用可能な情報から構築されている請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記３次元アトラスが、異なる空間スケールでの解剖学的名称の総合リストについての複数の空間スケールを含む請求項１４に記載のシステム。
【請求項２２】
前記監視されたデータベースが、電子形式での情報としての、テキスト、本、絵、写真又は臨床画像を更に含む請求項１９に記載のシステム。
【請求項２３】
前記標識が、前記監視されたデータベースにおける前記情報の少なくとも一部に接続され、前記標識に関連する前記要求された情報は前記ユーザーへ転送される請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
ローカルコンピュータに事前転送される、又は、中央化サーバ内に残って要求に応じて転送される前記情報をさらに含む請求項２２に記載のシステム。
【請求項２５】
中央化サーバに存在して要求に応じて転送される前記情報をさらに含む請求項２２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［政府権益の声明］
本発明は、国立衛生研究所が授与する助成番号．ＡＧ  ０２００１２、ＥＢ  ００３５４３、及びＲＲ  ０１５２４１の下で、米国政府による援助を受けてなされたものである。利を有する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１１年６月２９日に出願の米国仮特許出願第６１／５０２，２７２号、および、２０１２年３月８日に出願の米国仮特許出願第６１／６０８，２６１号の利益を主張するものである。斯かる米国仮特許出願は、これらの出願の全てを引用によりここに援用する。
【０００３】
本発明は、概して、情報管理及び情報配信に関する。本発明は、特に、データベースと相互作用する三次元インターフェイスに関する。
【背景技術】
【０００４】
市場には、多数の解剖学的なアトラス本がある。印刷媒体に制限があるとすると、これらのアトラス本は、解剖学的構造を二次元で表す。これらの本は、組織構造画像、核磁気共鳴画像等の画像を含み、これらのアトラスは、研究コミュニティーに対して多大に貢献する一方、個別の根本的な制限がある。第一に、二次元の画像パネルでの位置及び方位は、制限されている。異なる組織構造染色もしくは核磁気共鳴画像コントラストのような２種類の画像コントラストが提示されるならば、必要なパネル数は、倍増するであろう。例えば、１２０頁であった場合、２つのコントラスト及び３方位（冠状方向、矢状方向、軸方向）で、わずかに２０スライス位置が示されるだけである。これは、アトラスが約２００の脳用であれば、スライス間隔としては、各約５−１０ｍｍである。さらに、画像のサイズは固定される。非常に高解像度の画像を潜在的に提供可能な組織構造セクションでさえも、前記パネルが、全体の生体構造の要素もしくは該生体構造の要素内での全体の構造を網羅しようとすると、約８−１１インチのパネルサイズにより、実質的な拡大率が決定されて、ユーザーは、高拡大率の画像を利用できない。すなわち、生データの空間的な解像度にもかかわらず、送達可能な解像度は、あらかじめ定められたアトラスのパネル型式によって、決定される。さらに、現存するアトラスの多くは、一連の二次元パネルに基づいており、現実の３次元情報には基づいておらず、参照及び教育を超える研究用途を制限している。
【０００５】
解剖学的構造を表す電子アトラスも利用可能である。脳の典型的な電子アトラスは、６９枚のミエリン染色の冠状組織構造セクションと、対応する手書きの構造定義マップとからなる。前記電子型式は、対応する印刷媒体よりも、多数のパネルを含むことを出版業者に許容し、該パネルは異なるコントラストを伴う。ユーザーは、セクションの拡大率だけでなく、前記スライス及び前記セクションのコントラストをダイナミックに調節することができる。このアトラスは、参照／教育のための及びデータベースとしての有力な資料である。例えば、アレン研究所のヒト脳アトラスは、死体解剖ＭＲＩに基づくものであり、遺伝子マッピングのためにデザインされているが、これらは、未だ作成途中であり、制限された性能しかない。多数の非商用のウェブアトラスもあり、該ウェブアトラスとしては、例えば、要点と注釈で標識された、ＭＲＩ及び／又は組織構造セクションに基づく、ミシガン州立大学のヒト脳アトラス（ｗｗｗ．ｍｓｕ．ｅｄｕ／Ｈｏｍｅ／Ａｔｌａｓｅｓ）、全体脳アトラス（ｗｗｗ．ｍｅｄ．ｈａｒｖａｒｄ．ｅｄｕ／ａａｎｌｉｂ）がある。脳地図（ｗｗｗ．ｂｒａｉｎｍａｐｓ．ｏｒｇ）も、座標及び注釈はないが、種々の高解像度組織構造セクションの２次元パネルを提供する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、これらのアトラスで、一貫した座標システム、区分け、及び、豊富なマルチコンテント知識データベースへの接続を伴うマルチスケール機能を提供するものはない。したがって、生体構造の要素の特定部位に関連する情報のデータベースをサーチするだけでなく、生体構造の要素の観察及び相互作用するための、３次元インターフェイスを提供することは、有益であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の要求は、本発明により、大いに満たされるものであり、第一の形態は、３次元実体に関連する情報を提供及び検索するシステムであって、該システムは、実体を表す３次元のアトラスを備え、該３次元のアトラスは、少なくとも１つの標識を含む。前記システムは、実体に関連する情報を含むデータベースをも含む。前記情報は、前記標識に関連して分類される。前記データベースのサーチするインターフェイスは、ユーザーが、前記データベースをサーチするために、前記３次元アトラスから前記少なくとも１つの標識のいずれか１つを選択することができるように構成される。前記インターフェイスは、前記データベースにおいて少なくとも１つの標識のいずれか１つに関連して分類されたサーチ結果を返送する。前記三次元アトラス、前記データベース、及び前記インターフェイスは、少なくとも１つのコンピューティングデバイスでプログラムされる。
【０００８】
本発明の他の形態によれば、前記３次元データベースで表される前記実体は、生体構造の要素である。前記３次元アトラスは、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）画像、組織構造画像、ＰＥＴ−スキャン画像、及びＣＡＴ−スキャン画像等の画像を含む。前記少なくとも１つの標識は、空間座標又は解剖構造の名称であり得る。前記インターフェイスは、前記データベースにおける前記少なくとも１つの標識に関連して分類された前記情報内で前記ユーザーがサーチできるように構成され得る。さらに、前記インターフェイスは、前記ユーザーが前記データベースのキーワードサーチを実行できるように構成され得る。前記データベースは、監視されたデータベース及び監視されていないデータベースの形態をとり得、前記監視されていないデータベースは、前記インターネットで利用可能な情報から構築される。
【０００９】
本発明の他の形態によれば、実体に関連する情報をサーチするための方法は、前記実体の３次元アトラスをレビューするために、コンピュータ化されたユーザーインターフェイスに相互作用するステップを含む。前記方法は、前記実体の前記３次元アトラスの領域に対応する前記コンピュータ化されたユーザーインターフェイス上の標識を選択するステップを含む。前記方法は、前記３次元アトラスの前記領域に対応する標識に関連する前記コンピュータ化されたユーザーインターフェイスにクエリーを入力するステップをも含む。さらに、前記方法は、前記ユーザーインターフェイスに入力した前記クエリーに関連する結果をレビューするステップを含む。
【００１０】
本発明のさらに他の形態によれば、前記データベースは、リモート（遠隔）サーバ上に配置される。代わりに、前記データベースは、前記コンピュータ化されたユーザーインターフェイス上に配置され得る。前記方法は、３次元アトラスの領域に対応する標識に関連するキーワードサーチを実行することを更に含み得る。
【００１１】
本発明のさらに他の形態によれば、臓器又は組織に関連する情報を検索するためのシステムは、前記臓器又は組織を表す３次元アトラスを備える。前記３次元アトラスは、少なくとも１つの標識を含み、該３次元アトラスは、ユーザーが相互作用するように構成される。前記アトラスは、マルチプルスケール（例えば、ｃｍ、ｍｍ、及びμｍスケール）でも提示され得、異なる解剖スケールを伴う異なる解剖標識が、各スケールレベルにおいて含まれ得る。前記システムは、前記臓器又は組織に関連する情報を含むデータベースをも含む。前記情報は、前記少なくとも１つの標識に関連して分類される。前記データベースをサーチするためのインターフェイスは、前記データベースをサーチするため、前記３次元アトラスから前記少なくとも１つの標識のいずれか１つを、ユーザーが選択できるように構成されている。前記インターフェイスは、前記データベースにおいて、前記少なくとも１つの標識のいずれか１つに関連して分類されたサーチ結果を、返送する。前記３次元アトラス、前記データベース、及び前記インターフェイスは、少なくとも１つのコンピュータ化されたデバイスでプログラムされる。
【００１２】
本発明の他の態様によれば、前記３次元アトラスは、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）画像、組織構造画像、ＰＥＴ−スキャン画像、及びＣＡＴ−スキャン画像等の画像を含む。前記少なくとも１つの標識は、空間座標及び／又は名称であり得る。前記インターフェイスは、前記データベースにおける前記少なくとも１つの標識に関連して分類された情報内で、ユーザーがサーチできるように構成される。前記データベースは、監視されたデータベース及び監視されていないデータベースを含み、前記監視されていないデータベースは、前記インターネットで利用可能な情報から構築される。
【００１３】
前記３次元アトラスは、前記３次元的に配置されたインデックスとして利用され得、教科書、雑誌、絵、及び写真といった、多様なタイプの文書又は他のタイプの電子的な知的財産をサーチ及び検索するのに用い得、前記知的財産は、前記監視されたデータベースの一つとして考えられる。前記同一の三次元アトラスは、複数の知的財産の共有されたインデックスとして用いられ得る。前記３Ｄアトラスを通じて、要求及び検索される情報は、前記知的財産の一部であり得、前記知的財産のうち、前記要求された一部のみの取引が許容され得る。これは、前記知的財産をより効果的な方法で、共有及び販売することを促進するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
添付の図は、本明細書で開示する代表的な形態をより十分に描写するのに用いられる視覚表示を付与し、その技術分野における当業者が、それら及びそれらの固有の利点を、十分に理解するのに用いられ得る。斯かる図において、同様の参照番号は、対応する要素を同定する。
【図１】図１は、本発明の形態の、３次元アトラス及びデータベースと相互作用するためのシステムの模式図を図示する。
【図２】図２は、本発明の形態の、３次元アトラス及びデータベースと相互作用するためのシステム用の、コンピューティングデバイスの模式図を図示する。
【図３】図３は、本発明の形態のユーザーインターフェイス、サーバ、及びネットワークの模式図を図示する。
【図４】図４は、本発明の形態の、実体に関連する情報をサーチするための方法のフローチャートを図示する。
【図５】図５は、異なるスケールでの、マルチスケールの解剖学的情報及び構造的概念の例を図示する。
【図６】図６は、本発明の形態の、３次元アトラスと監視されたアトラスとの間の接続を図示する。
【図７】図７Ａから７Ｅは、１５０μｍでの、マルチプルＭＲＩ／ＤＴＩコントラストを図示し、本発明の例示的な形態の、局所のセル構築物に基づく、異なるタイプの構造を明らかにする。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本開示の主題は、添付の図を参照して、本明細書で十分に記載されるが、本発明の形態の一部が示されているに過ぎず、本発明の形態の全てが示されているわけではない。同様の番号は、全体に亘って、同様の要素を言及する。本開示の主題は、多数の異なる形式で例示され、本明細書に記載の形態に限定されるように解釈されるべきでない。むしろ、これらの形態は、本開示の内容が、適用される法的要求を満たすように提供されている。実際に、本明細書に記載された本開示の主題についての多くの変形例及び他の形態は、本開示の主題に関連する技術分野の当業者に対して先の記載及び添付の図において示された教示の利益を有することを想起させる。したがって、本開示の主題は、開示された特定の形態に制限されるものではなく、変形例や他の形態は、添付の特許請求の範囲内に含まれるように意図されると理解される。
【００１６】
本発明による実施形態は、データベースに相互作用するための３次元インターフェイスの、システム及び方法を提供する。前記３次元インターフェイスは、生体構造の要素、機械、デバイス、又は他のオブジェクトを表す、相互作用性の３次元アトラスを含み得る。前記アトラスの前記３次元的性質を考慮すれば、ユーザーは、特定の領域において、それらをより特異的に見るためにズームインすることができる。生体構造の異なる構造の点は、名称又は座標で標識され、前記ユーザーは、斯かる構造の点の一つを選択でき、その特異的な構造の点に関連する情報のデータベースをサーチすることができる。前記ユーザーは、特定のキーワードを用いて、前記特異的な構造の点に関連してサーチすることができる。前記３次元のインターフェイス及びアトラスは、コンピューティングデバイス上で、前記ユーザーに表示され、前記デバイスは、デバイスのメモリ内にデータベースを収容する、又は、ネットワークでデータベースへ交互に通信することができる。
【００１７】
本発明の３次元電子アトラスは、３次元的に配置された標識（キーワード）を伴うポータルとしての役割をし得、インターネットと同様に、ローカルコンピュータで利用可能なデータベースへも接続される。前記インターネットに基づくデータベースに対して、データベース及びアトラスが、要求に応じて中央化されたサーバから情報を検索するためのポータルとしての役割を果たすように、前記中央化されたサーバが主催し得る。さらに、前記３次元電子アトラスは、関心がある生体構造の実体に関連する前記要求されたセクションのみを転送でき、テキストブック等の知的財産の効率的且つ独自な販売方法を創作するであろう。斯かる構造により、従来の紙ベースの本でのような、本の内容全体を転送することを回避することにより、不必要な情報のトラフィックを低減する。さらに、前記３次元電子アトラスは、複数のテキストブックの共通インデックスとみなすことができる。従来のインデックスでは、前記キーワードが、アルファベット順に配列されている。
【００１８】
したがって、本発明の３次元アトラスは、１．前記標識が３Ｄの生体構造の実体に従って配列され、読者がより直観的に相互作用するのを容易にできる点、並びに、２．解剖学的スケールの概念をより適切に扱うことができ、解剖学的名称が１０ｃｍスケールの構造を言及する一方、いくつかの名称が１０ミクロンスケールの構造にも名称を言及する点で、優れる。前記３次元アトラスへのアクセスの様々なレベルに対し、異なる料金を請求できることにも、注目すべきである。前記データベースからの情報の料金は、「１回使用」の方式でも請求し得る。したがって、ユーザーは、前記３次元データベース全体へのアクセス権を購入する必要はないが、代わりに、特定の情報及び必要に応じたアクセス権の購入をし得る。
【００１９】
１つの形態によれば、図１で示すように、データベースに相互作用するための３次元インターフェイスを備えるシステムは、ユーザーインターフェイスデバイス１０、及び、遠隔データベースデバイス２０を含み得る。ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔データベースデバイス２０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ＵＮＩＸワークステーション、サーバー、大型汎用コンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、スマートフォン、携帯電話機、タブレットコンピュータ、スレイトコンピュータ、又は、これらの組み合わせ、等の一般的なコンピューティングデバイスであってもよい。代わりに、前記ユーザーインターフェイスデバイス１０及び前記遠隔データベースデバイス２０は、その技術分野の当業者によって想到され得る特化されたコンピューティングデバイスであってもよい。残りの構成要素は、コンピュータが読み取ることができる媒体に記憶された、ソースコード、オブジェクトコード又は実行コード等のプログラミングコードを含んでいてもよく、前記媒体は、前記メモリにロードされ、前記システムの前記所望の機能を実行するために、プロセッサーにより処理される。
【００２０】
ユーザーインターフェイス１０及び遠隔データベースデバイス２０は、図２のエレメント１３０によって例示されるように、各コミュニケーションインターフェイスを介し、コミュニケーションネットワーク３０を通じて、互いに通信し得る。コミュニケーションネットワーク３０は、コンピュータベースシステムに接続可能な、デバイス及びシステムのいかなる可能な組み合わせも含み得る。前記コンピュータベースシステムとしては、例えば、インターネット；イントラネット若しくはエクストラネット；ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）；広域ネットワーク（ＷＡＮ）；直接のケーブル接続；プライベートネットワーク；公的ネットワーク；イーサーネット系システム；トークンリング；付加価値ネットワーク；例えば、Ｔ１若しくはＥ１デバイスを含む電話系システム；アシンクロナストランスファーモード（ＡＴＭ）ネットワーク；有線システム；無線システム；オプティカルシステム；セルラーシステム；サテライトシステム；販売されたプロセシングネットワーク若しくはシステム若しくは同等物のいくつかの組み合わせ；を含む。ここで、図２に言及すると、ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔診断デバイス２０は、それぞれ、プロセッサー１００、メモリ１１０、コミュニケーションデバイス１２０、コミュニケーションインターフェイス１３０、ディスプレイ１４０、入力デバイス１５０、及びコミュニケーションバス１６０を含み得る。プロセッサー１００は、ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔データベースデバイス２０の各々の異なる形態で、異なる方法で実行され得る。１つの選択肢として、プロセッサー１００は、メモリ１１０で記録若しくは外部情報源から受け取ったプログラム指示等のデータを、読み取り及び処理をすることができるデバイスである。斯かるプロセッサー１００は、マイクロコントローラーによって、具体化され得る。一方で、プロセッサー１００は、電気回路コンポーネントの集積となり得て、特定の電気的信号を解釈し、特定のタスクをそれらの信号に応答して実行するように構築される、又は、プロセッサー１００は、集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、コンプレックスプログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）、アプリケーションスペシフィックインテグレーティッド回路（ＡＳＩＣ）、若しくはそれらの組み合わせがあり得る。前記プログラミングにおける異なる複雑さは、プロセッサー１００を構成する上記の種類又は組み合わせの選択に影響し得る。
【００２１】
プロセッサー１００の選択と同様に、ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔データベースデバイス２０のソフトウェアの設計（さらに本明細書で論じるように）は、ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔データベースデバイス２０に用いられるメモリ１１０の選択に影響を及ぼし得る。他の要因も、メモリ１１０の選択に影響を及ぼし得、価格、スピード、耐久性、サイズ、容量及び再プログラム可能性等のタイプがある。したがって、ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔データベースデバイス２０のメモリ１１０としては、例えば、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、固体メモリ、磁性メモリ、光学メモリ、永久メモリ、脱着式メモリ、書き込み可能メモリ、再書き込み可能メモリ、又は、リードオンリメモリを挙げることができる。メモリ１１０が、脱着式メモリである場合、例示として、ＣＤ、ＤＶＤ、又はＵＳＢフラッシュメモリを含み得、ＣＤ及び／又はＤＶＤリーダー／ライター（図示せず）、又はＵＳＢポート（図示せず）に挿入されたり、取り外されたりし得る。前記ＣＤ及び／又はＤＶＤリーダー／ライター、並びに、前記ＵＳＢのポートは、ユーザーインターフェイス１０及び遠隔データベースデバイス２０に、一体的に、又は、周辺的に、接続され得る。
【００２２】
様々な形態において、ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔データベースデバイス２０は、コミュニケーションデバイス１２０を介して、コミュニケーションネットワーク３０に接続され得る（図１を参照）。様々な形態において、コミュニケーションデバイス１２０は、任意の関連するソフトウェア若しくはファームウェアと同様に、デバイスの任意の組み合わせを組み込み得、プロセッサー系システムに連結されるように構成される。前記プロセッサー系システムとしては、例えば、任意の関連するトランスミッションプロトコールに加え、モデム、ネットワークインターフェイスカード、シリアルバス、パラレルバス、ＬＡＮ、又はＷＡＮインターフェイス、ワイヤレス若しくは光学インターフェイス、及び同等物があり、設計により望まれ、要求され得る。
【００２３】
コミュニケーションデバイス１２０に組み合わせて作動すると、コミュニケーションインターフェイス１３０は、ワイヤー若しくはワイヤレスの接続用のハードウェアを供給できる。例えば、コミュニケーションインターフェイス１３０は、ＯＢＤ接続、イーサーネット接続、シリアル接続若しくはパラレル接続、又は他の物理的な接続を含み得る。他の形態によると、コミュニケーションインターフェイス１３０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ−Ｆｉ、ＺｉｇＢｅｅ、携帯電話、及び他のラジオ周波数（ＲＦ）プロトコルといった、様々なプロトコルによるワイヤレス信号を送信及び受信するためのアンテナを含み得る。ユーザーインターフェイス１０及び遠隔データベースデバイス２０は、同一、若しくは、異なるタイプのコミュニケーション用に設計された、１以上のコミュニケーションインターフェイス１３０を含み得る。さらに、コミュニケーションインターフェイス１３０は、それ自体が、１種超のコミュニケーションを扱うために、設計され得る。
【００２４】
さらに、ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔データベースデバイス２０の形態は、ディスプレイ１４０を通じてユーザーに情報を通信し得、対話型インターフェース、メニュー形式のインターフェイス、ビジュアルディスプレイ系ユーザーインターフェイス又はグラフィックユーザーインターフェイス（ＧＵＩ）の方法により、入力デバイス１５０を通じたユーザー入力を要求し得る。代わりに、前記通信は、文字列のみに基づくもの、又は、文字列及びグラフィックスの組み合わせとなり得る。ユーザーインターフェイスは、例えば、マウスやキーボードを伴う、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）で実行され得、ユーザーは、相互作用的にＧＵＩの直接操作を用いて、情報を入力し得る。直接操作は、マウス又はタッチペン等のポインティングデバイスの使用を含み、選択可能なメニュー、ドロップダウンメニュー、タブ、ボタン、チェックボックス、テキストボックス、そして同等品を含む、多様な選択可能なフィールドから選択する。にもかかわらず、本発明の様々な形態は、マウス、ボタン、キーの使用有り又は無しで、このインターフェイススキームに代えて、任意数の追加的機能のユーザーインターフェイススキームを組み込み得、例えば、トラックボール、スクロール車輪、タッチスクリーン、又はボイス駆動システムを含む。
【００２５】
ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔データベースデバイス２０の異なるコンポーネントは、共に、コミュニケーションバス１６０を介して、互いに通信するように接続され得る。様々な形態で、コンポーネントの任意の組み合わせは、コミュニケーションバス１６０に接続され得、一方、他のコンポーネントは、ユーザーインターフェイスデバイス１０及び遠隔データベースデバイス２０から分離され得、コミュニケーションインターフェイス１３０を経由して、他のコンポーネントへ通信し得る。
【００２６】
データベースに相互作用するための３次元インターフェイス用のシステムアプリケーションのいくつかは、システムのエレメントの全てが分離ピースであることを要求しないであろう。例えば、いくつかの形態によれば、ユーザーインターフェイス１０と遠隔データベースデバイス２０の組み合わせは、可能である。斯かる実施は、インターネット接続が迅速に利用できない場合又は携帯性が必要な場合に、有用であろう。
【００２７】
図３は、本発明の形態の、データベースに相互作用するための３次元インターフェイスを備えるシステム２００の模式図である。ユーザーインターフェイス２１０は、ディスプレイ２１２、コンピューティングデバイス２１４、及び入力／出力デバイス２２４を含む。コンピュータデバイス２１４は、ユーザーインターフェイス２１６、３次元アトラス２１８、サーチインターフェイス２２０、及びメモリ２２２を表示するための、プログラム、ソフトウェア、及び／又は、インターネット／イントラネット接続を含む。コンピューティングデバイス２１２は、また、第一コミュニケーションインターフェイス２２６を介して、ネットワーク２２８と通信するように構成される。第一コミュニケーションインターフェイス２２６と同一となり得る第二コミュニケーションインターフェイス２３０は、サーバ２４０との通信を許容する。サーバ２４０は、監視されたデータベース２４２及び監視されていないデータベース２４４の一方又は両方を含む。代わりに、第三コミュニケーションインターフェイス２４６は、望ましいトピックに関連する追加的な関連情報を収集するために、インターネット２４８と通信するのに用いられ得る。
【００２８】
より具体的には、インターフェイス２１６は、ユーザーが、ディスプレイ２１２上に示された画像及び入力／出力デバイス２２４を介して提供される入力を通じて、所望の生体構造の要素、機械、デバイス、他のオブジェクトを表示する３次元アトラス２１８に相互作用することを許容する。３次元アトラス２１８は、写真、組織構造画像、ＭＲ画像、ＣＴ画像、ＰＥＴスキャン画像、若しくは、その技術分野における当業者に望まれた又は知られた画像の他の任意のソース、を含むことができる。前記３次元アトラスは、探索しようとするアトラス画像の特定領域を選択するための、構造標識又は座標を含む。３次元アトラス２１８における画像は、異なるスケールで探索され得、拡大スケールアトラス画像において明確でない領域が、縮小スケール画像において、明らかとなり得る。
【００２９】
ユーザーが、アトラス２１８に相互作用し、探索しようとする領域を選択するとき、ユーザーは、また、監視されたデータベース２４２及び監視されていないデータベース２４４における、その領域に関連する追加情報を検索することもできる。ユーザーは、その領域に関連するあらゆる情報を見ることができ、又は、ユーザーは、代わりに、データベースに含まれ、その領域に関連する、記事、画像、及び他の情報の中で、キーワードサーチをすることができる。実際、斯かる情報は、また、関連する領域に基づくデータベース内で整理され得る。監視されたデータベース２４２は、所有権のある内容、及び、システム提供者によって管理された他の内容を含むことができる。監視されていないデータベース２４４は、監視されたデータベース２４２と供にサーバ２４０上に存在することができ、外部ソースによって提供される情報で満たされ得、又は、マニュアル若しくはインターネットの機械的サーチの間に見出され得る。代わりに、監視されていないデータベース２４４は、ユーザーによって検索が要求されるときに、単に、プログラムによって実行されるインターネットサーチからなることができる。
【００３０】
図４は、実体に関連する情報を検索するための方法を示す。方法３００は、前記実体の３次元アトラスをレビューするためのコンピュータ化されたユーザーインターフェイスと、相互作用する、ステップ３０２を含む。斯かる方法は、また、前記実体の３次元アトラスの領域に対応するコンピュータ化されたユーザーインターフェイス上の標識を選択するステップ３０４を含む。斯かる方法は、前記３次元のアトラスの前記領域に対応する前記標識に関連する前記コンピュータ化されたユーザーインターフェイスに、クエリーを入力するステップ３０６をも含む。
【００３１】
さらに、斯かる方法は、前記ユーザーインターフェイスへ入力した前記クエリーに関連する結果をレビューするステップ３０８を含む。斯かる方法は、さらに、前記３次元アトラスの前記領域に対応する前記標識に関連したキーワードサーチを実行することを含み得る。
【実施例】
【００３２】
３次元脳アトラス、及び、データベースに相互作用するためのインターフェイスを対象にする、本発明の典型的な形態を、以下に述べる。本実施例は、本発明をさらに説明するために含まれ、限定されるように意味されるものではない。典型的な形態が脳アトラスに関して説明されているが、その技術分野における当業者に知られるような、他の生体構造の要素、機械、デバイス、若しくは、他の適したオブジェクトは、３次元的にマップ化され得、データベースと相互作用するためのインターフェイスを提供するように用いられ得ることに、注意されたい。
【００３３】
典型的な形態は、脳のマルチスケールの電子アトラスは、監視された知識データベース及び監視されていない知識データベースへの３次元及びビジュアルのポータルである。前記監視されたデータベースは、神経科学のテキストブック及びアトラスを含み得る。電子アトラスのビジュアルのインターフェイスを通じ、ユーザーは、興味の構造を同定することができ、データベースにおいて、関連する組織構造パネル、診断、及び構造のテキスト情報へアクセスすることができる。すなわち、この電子アトラスは、膨大な出版物の、統合され、３次元であり、且つ、視覚的なインデックスとしての役割を果たし得る。前記アトラスは、定位座標で配置されて、広範な灰白質と白質で、３次元的な分割物（３００超の構造）を有し、さらに、パーソナルタブレットデバイスで利用可能であり、クラウドサポートにも依存できる。
【００３４】
従来のアトラスでは、スケールは先に定まっており、固定されている。多くのアトラス本では、組織構造セクションを用い、該組織構造セクションは、高解像度を有し、各パネルの拡大率は固定されている。本発明の典型的な脳アトラスは、ユーザーに、相互作用的に、各画像を拡大させたり、縮小させたりすることを許容するが、元の画像の空間的な解像度は、同じである。真のマルチスケールアトラスは、異なる空間解像度を伴う多様な画像ソースからなる。高解像度画像の組織をカバーすると、必然的に、小さくなり、それゆえ、空間ガイダンスのように、低解像度画像を用いて、定位座標システムを保存するモザイクとして配列されなければならない。これは、非常に多大な解剖学的な内容を必要とし、電子形式だけが、提供可能である。
【００３５】
多様な画像ソースからなる、マルチスケールアトラスのためには、ソース間において正確な空間登録を保証し、引き続き一定の解剖角度で２次元のリスライシングを保証するために、各ソースは、３次元である必要がある。これは、小さな死後組織ブロックの３次元マイクロＭＲ画像（マイクロＭＲＩ）によって、達成され得る。局所の、３次元の、高解像度のデータは、解剖学的に登録され、位置及び方位を補正し、一定の座標を維持する。
【００３６】
従来の脳アトラスの役割は、構造、位置、及び名称を定義することである。しかしながら、本発明のアトラスは、多種類のデータベースへのポータルとしての、アトラスの新しい可能性を定義する。例えば、本発明の脳アトラスの典型例は、約３００の構造名称及び位置を含む。各名称は、インターネットを介してデータベースをサーチするためのキーワードとしての役割を果たす。本発明の典型的な脳アトラスは、インターネットにおけるデータベース（ＰｕｂＭｅｄ、Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｄｉｒｅｃｔ、及びＢｒａｉｎ  Ｎａｖｉｇａｔｏｒ）に接続される。ＰｕｂＭｅｄ、Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｄｉｒｅｃｔ、及びＢｒａｉｎ  Ｎａｖｉｇａｔｏｒは、監視されていないデータベースの例である。その技術分野における当業者に知られている他のいかなる情報源も用いられ得ることに注目されるべきである。監視された知識データベースへのインターフェイスも含まれ、前記アトラスで定義された各々の名称又は座標は、監視されたデータベースの情報の宝庫に接続されている。マルチスケールアプローチは、マルチコンテントアトラスにとって不可欠である。なぜなら、各空間スケールに特徴的な多くの解剖学的な定義が存在するからである。例えば、「放射冠」の概念は、グローバルマップでのみ定義され得、一方、「下部オリーブ核」の定義は、高解像度のマップを要求する。
【００３７】
典型的なインターフェイス及びデータベースの内容は、中央化サーバ上に収容され得る。しかしながら、インターフェイス及びデータベースのセットアップは、その技術分野における当業者によって、知られ得、又は、想到し得る。クラウドアプローチで、情報は、ローカルシステムへ一度に全体のデータが伝達されるというより、オンデマンドで伝達される。新しい知識の追加及び管理が、はるかに簡素になり、版権のある製品のトラフィックはモニターされ得、理想的なビジネスプラットフォームを提供する。
【００３８】
図５は、異なるスケールでのマルチスケールの解剖学的情報及び構造の概念の例を示す。ｉＰａｄアトラスにおけるインビボＭＲＩの２．２ｍｍは、橋、脊髄、及び小脳に関連する髄質の位置についての肉眼での情報を提供する。死体解剖サンプルの２５０μｍマイクロ−ＭＲＩは、水平の動物走査デバイスから得て、典型的な脳アトラスに登録し、高解像度表示を提供している。より小さい死体解剖サンプルは、垂直のＮＭＲにより走査され、生体構造の１００μｍの表示を提供し、より小さい構造でさえ明らかにする。
【００３９】
マイクロイメージングの専門知識及び資料は、マルチスケールアトラスにとっては重要である。画像の拡大率を提供することは、容易である。しかしながら、真のマルチスケールアトラスは、図５で示したように、異なる空間的な解像度を伴うデータを一体化する。従来のインビボ３次元ＭＲＩは、本発明に従う脳アトラスの例として用いられるが、肉眼で見える構造を、３次元的に、脳に歪み及び損傷を付与することなく、解剖学的に高い忠実度で映し出すことができる。一方、典型的なヒト走査デバイスは、画像解像度を１ｍｍのオーダーで提供することができ、死体解剖組織のマイクロＭＲＩは、上限４０μｍの画像解像度を提供することができる。１００μｍ解像度のヒト脳の画像を作成するためには、画像のマトリックスサイズは、脳全体では、およそ１４ＧＢとなる。将来、げっ歯類ＭＲＩとして日常的に実施するものとして５０μｍの解像度まで拡大するためには、データサイズは、１００ＧＢに達するであろう。さらに、マイクロＭＲＩのプローブサイズは、解像度が上昇するのに伴い小型化する。例えば、水平型１１．７ＴＭＲＩスキャナーは、上限１０ｃｍまでのサンプルに適応できる。垂直型１１．７ＴＮＭＲは、より高い勾配強度を有し、高解像度を送達できる。しかしながら、最大のプローブは３ｃｍである。プローブ及び画像マトリックスサイズにおける制限は、高解像度画像は、必然的に、脳の部分に基づかなければならず、各脳組織の座標は、本発明の脳アトラスの典型的な形態において定めた全体的な３次元座標に登録される必要があることを、示唆する。これは、３次元的イメージング、それに続く弾性画像登録によって、正確になされる。
【００４０】
典型的な脳アトラスは、監視された知識データベースが豊富である。マルチスケールのディメンションは、図６に示すように、マルチディメンションのポータルシステムとしての可能性を高める。監視された情報は、本及び記事、又は、その技術における当業者に知られている他の情報源からもたらされる。
【００４１】
マイクロＭＲイメージング、特に、スーパーハイレゾリューション（ｓｕｐｅｒ−ｈｉｇｈ−ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）の拡散異方性画像（ＤＴＩ）は、典型的な脳アトラスを提供するように用いられる。マイクロＭＲＩ／ＤＴＩは、Ｔ２強調画像コントラスト、拡散強調画像コントラスト、平均拡散率の画像コントラスト、部分異方性の画像、色分けされた構造の方向地図（カラーマップ）を含む複数の画像コントラストを提供する。図７Ａ−７Ｅに示すように、これらの画像の中で、ＤＴＩ由来のカラーマップは、圧倒的に大容量の解剖学的情報を保有する。図７Ａ−７Ｅは、複数の１５０μｍでのＭＲＩ／ＤＴＩコントラストを示し、局所の小区画の構造に基づく異なる種類の構造を明らかにする。図７Ａは、Ｔ２強調画像を示す。図７Ｂは、拡散強調画像を示す。図７Ｃは、平均拡散率画像を示す。図７Ｄは、色分けされた方位地図を示し、図７Ｅは、マウス胎児ＤＴＩデータの５０μｍの例を示す。
【００４２】
緩和強調画像及び拡散強調画像は、様々な顕微鏡レベルの解剖学的実体を解読するのに十分なコントラストがない。コントラストに基づく拡散異方性及び組織方位は、白質構造にのみ有用であると広く信じされている。これは、画像解像度が、複雑な灰白色構造に関して、低いからである。図５、６、及び７Ａ−７Ｅで示すように、多くの灰白質構造は、特徴的な拡散異方性及び組織方位を有し、それゆえ、ＤＴＩで明瞭に描写される。典型的な脳アトラスを作成するために、死体解剖脳サンプルは、５−１０ｃｍのブロックを２５０μｍの解像度で走査する。サンプルは、さらに、２−３ｃｍのブロックについて１５０μｍ且つ高解像度でセクションされ、複数の解像度により、重要な脳構造を多くカバーする。
【００４３】
小組織ブロックの高解像度ＭＲイメージが、一旦得られると、図５で示すように、３次元の全体の座標に登録される必要がある。ＣＢＩＳは、画像描出、画像変換及び画像登録ソフトのＭｒｉＳｔｕｄｉｏ（ｗｗｗ．ｍｒｉｓｔｕｄｉｏ．ｏｒｇ）を開発した。このソフトウェアは、クラウドタイプの遠隔解析技術を通じて、ＩＢＭのｉＤａｔａＰｌｅｘ２０００コアコンピュータ上で操作され、ユーザーに、最先端の画像変換アルゴリズムへのアクセスを許諾する。典型的な脳アトラスについて記載された、３次元から３次元へのマルチスケール画像登録は、この技術に基づくものである。しかしながら、その技術分野における当業者に知られ得、又は、想到され得る、他の適した技術も、用いられ得る。より詳細には、技術は、ミラー博士によって開発されたＬａｒｇｅ  Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｄｉｆｆｅｏｍｏｒｐｈｉｃ  Ｍｅｔｒｉｃ  Ｍａｐｐｉｎｇ（ＬＤＤＭＭ）に基づくものであり、ＭｒｉＳｔｕｄｉｏインターフェイスは、標識に基づく初期の弾性ワーピング（ｗａｒｐｉｎｇ）、及び、それに続く３次元の容量に基づく画像から画像への弾性マッピングを許容する。
【００４４】
監視された知識データベースのサイズは、高解像度の組織構造パネル、図表、及びテキストの膨大な量とともに、急速に膨大化すると考えられるため、中央化サーバにおいて全体の知識データベースを主催し、要求に応じてそれらに供給することは、購入時に各デバイスにデータベース全体を移行させるよりも、より実用的である。このクラウドアプローチは、データベースを常にデータベースの１つのコピーでアップデートする点で、特有の利点を有する。
【００４５】
例えば、マスターアトラス（Ｍａｓｔｅｒ  Ａｔｌａｓ）は全体の脳アトラスであるが、イブアトラス（Ｅｖｅ  ａｔｌａｓ）として広く知られ、ＦＳＬ、Ｓｌｉｃｅｒ３及びＭｒｉＳｔｕｄｉｏ等の通常用いられる画像解析ソフトウェアのパッケージの一部として、アトラス系３次元画像解析に用いられる。これは、あらゆる次世代のマルチスケールアトラスが登録されたマスターアトラスとして、用いられている。この例におけるマルチスケールデータは、脳幹について現存の高解像度ＭＲＩ／ＤＴＩに基づく。つまり、脳幹全体のＤＴＩは、水平型１１．７ＴＮＭＲスペクトロメーターで、１２ショット３次元拡散強調のエコープラナーイメージング（ＥＰＩ）シーケンス（ＴＥ／ＴＲ＝２７／５００ｍｓ，１シグナル平均）を用いて実施された。イメージング視野及びマトリックスサイズは、それぞれ、４３ｘ４３ｘ６５ｍｍ３、１６８ｘ１６８ｘ２５６であり、２５５ｘ２５５ｘ２５５μｍ３の同位体の空間解像度を与えた。２個のｂ０画像と、３０の拡散強調画像が、全体のスキャン時間１３．５時間で得られた。頸髄は、直径２０ｍｍのＲＦコイルを用いた垂直ボアの１１．７Ｔスキャナーでイメージ化された。３次元の拡散強調勾配、及びツインナビケーターエコーフェーズコレクション（ｔｗｉｎ−ｎａｖｉｇａｔｏｒ  ｅｃｈｏ  ｐｈａｓｅ  ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）のスピンエコー（ＤＷ−ＧＲＡＳＥ）シーケンスは、（ＴＥ／ＴＲ＝３２／８００ｍｓ，δ／Δ＝３／１５ｍｓ，４シグナル平均）で用いた。イメージング視野及びマトリックスサイズは、それぞれ、１６ｘ１２．５ｘ１７．２ｍｍ３、１２８ｘ１００ｘ１３８であり、１２５ｘ１２５ｘ１２５μｍ３の同位体の空間解像度を与えた。ＤＴＩ拡散強調画像として、方位は、１８時間の全体スキャニング時間で得られた。髄質は、直径３０ｍｍのＲＦコイルを用いた垂直ボアの１１．７Ｔスキャナーでイメージングした。３次元の拡散強調マルチプルスピンエコーシーケンスは、ＤＴＩ（ＴＥ／ＴＲ＝３４／４００ｍｓ、δ／Δ＝３／１５ｍｓ、２シグナル平均）が用いられた。イメージング視野及びマトリックスサイズは、それぞれ、３０ｘ２６ｘ２４．６ｍｍ３、１７６ｘ１５２ｘ１４４であり、１７０ｘ１７０ｘ１７０μｍ３の等方性の解像度を与える。６つの拡散強調方位が得られ、全体の走査時間は３７時間であった。
【００４６】
典型的なアトラスのイメージアラインメントの全ては、ＭｒｉＳｔｕｄｉｏ（ｗｗｗ．ｍｒｉｓｔｕｄｉｏ．ｏｒｇ）を用いて行った。初期のアラインメントは、手作業で配置されたランドマークによって決定される厳格な変換に基づくものである。約２０のランドマークは、脳アトラス全体及び脳幹の高解像度イメージの両方において、明瞭に確認できる解剖学的ランドマーク上に配置される。これは、組織セクションから全体脳アトラスに至る画像を登録する。テンソル情報は、適したテンソル再方位法が必要となり、ＭｒｉＳｔｕｄｉｏではすでに実行されている。初期のアラインメントの後に、エキソビボの組織に対応するマスターアトラスのセクションは、最終の弾性的レジストレーションのためにトリミングされる（ｃｒｏｐｐｅｄ）。容量系３次元の画像と画像のマッチングは、ＦＡ及び追跡マップを用いる、デュアルチャンネルＬＤＤＭＭに基づくものである。変換後、変換マトリックスは、ＤＴＩ由来のスカラーマップ（ｓｃａｌａｒ  ｍａｐｓ）が作成されるテンソルマップに適用される。
【００４７】
典型的な脳アトラスは、１５の軸パネル、１５の冠状パネル、及び９の矢状パネルを含み、これらのパネルは脳幹領域を含む。３９の対応高解像度パネルは、同様のマルチレイヤー構造を用いて、作成され、セグメント化され、注釈が付けられる。高解像度画像は、Ｔ２強調マップ、拡散強調マップ、拡散定数マップ、及び方位コード化異方性マップ（カラーマップ）を伴うマルチコントラストデータであるため、パネルの数は、３９×４コントラスト＝１５６パネルであり、上書きする注釈及び分節化ファイルは、層構造であり、それゆえ、異なるコントラストを伴う全ての画像により共有され得る。Ｐａｘｉｎｏｓ＆Ｈｕａｎｇの脳幹アトラスの解剖学命名方法が用いられる。しかしながら、その技術分野における当業者が知り得又は想到し得る、他の適した命名方法を用いることもできる。
【００４８】
高解像度イメージングは、他の様々な脳構造で行うこともできる。脳構造としては、深部の灰白質構造（レンズ核、尾状核、視床、視床下部、海馬、及び扁桃）及び代表的な皮質領域の全てを含みうるが、これらに限定されるものではない。脳幹のために、２５０及び１５０ｍデータが利用可能であり、複雑な網状の構造の領域において５０μｍデータに向かうであろう。これらの３次元の対象は、全て、マスターアトラスへ、セグメント化され、注釈が付けらた、標準軸のパネル、冠状のパネル、及び、矢状のパネルにリスライスされて登録されるであろう。さらに、現在、２次元パネルは、２．５ｍｍインターバルでのみ利用可能であるが、１ｍｍインターバルへ拡張される。
【００４９】
マルチスケールデータは、全て３次元であるが、アトラスは、３つの標準方位で、スライスされた２次元のパネルに基づいて成り立ち得る。通常、３次元に拡張する工程で最も困難で時間を要する工程は、物体を３次元の空間で定義することであり、広範なマニュアル図表を要する。マスターアトラスにおいては、２００超の体積構造及び９０超の白質の３次元流線型物体が、１０年を超えるヒトアトラスプロジェクト（ＲＯｌ  ＡＧ２００１２，“Ｈｕｍａｎ  Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｔｒａｃｔ  Ｍａｐｐｉｎｇ  ｂｙ  Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  ＭＳＩ）に基づき決定されている。ＭｒｉＳｔｕｄｉｏの視覚化インターフェイスは、ＰＩ（Ｈａｎｇｙｉ  Ｊｉａｎｇ）により開発され、これらの物体を、トリプレイン（ｔｒｉ−ｐｌａｎｅ）、表面レンダリング、及びＯｐｅｎＧＬに基づく流線型を用いて表すことができる。これらのプログラム及び物体は、ｉＰａｄ及び他の種類のポータルデバイスでのＸＣＯＤＥ環境に移され得る。３次元の視覚化のための高解像度データの組み込みも、遠隔の３次元レンダリングで用いられ得る。
【００５０】
本発明の多くの特徴及び利点は、詳細な説明から明らかである。したがって、本発明の真の趣旨及び範囲内である、本発明の特徴及び利点の全てをカバーすることが、添付の請求項によって意図されている。さらに、多くの変更及び変形は、その技術分野における当業者において容易に想到し得るので、本発明は、示され記載された、正確な構成及び手順に限定されものではない。したがって、本発明の範囲内となる、適切な変形及び等価物が、用いられるであろう。
【００５１】
本発明は、本発明の好ましい実施態様と関連付けて記載されているが、添付の請求項に定義された本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、その技術分野における当業者によって、特に記載されていない追加、削除、修正、及び置換がなされ得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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