FAJKUS, J. Porovnání pokročilých přístupů pro analýzu fMRI dat u oddball experimentu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2012.
Student Jiří Fajkus se věnoval obtížné problematice analýzy fMRI obrazových dat ve spolupráci s renomovaným neurovědním pracovištěm. Nastudoval relevantní literaturu týkající různých typů experimentů s měřením fMRI resp. EEG. Výstupem projektu je návrh modelu pro statistickou analýzu oddball experimentu a jeho ověření s využitím standardního software. Výsledky diplomové práce jsou hodnotné a jsou součástí probíhajícího výzkumu na pracovišti konzultanta. Vlastní text diplomové práce lze hodnotit jako akceptovatelný s korektně provedenou detailní diskusí. Oceňuji schopnost diplomanta spolupracovat v prostředí klinického výzkumu a implementovat technické přístupy do ryze lékařského oboru.
Práce J. Fajkuse obsahuje 49 stran. Prvou část (26 stran) tvoří kompilační přehled metod a přístupů, používaných pro analýzu fMRI dat pro neurovědní účely, druhá část (23 strany) popisuje experimentální analýzu fMRI dat, prováděnou diplomantem za pomoci programového souboru SPM, který se v této oblasti standardně užívá. Diplomní práce se dotýká všech oblastí, specifikovaných v zadání DP a formálně je tak zadání splněno. Prvá část dokumentuje, že student se seznámil s poměrně širokou oblastí, týkající se jak technických prostředků akvizice dat (MRI, fMRI), tak paradigmat souvisejících neurovědních experimentů a zejména také metod zpracování a hodnocení těchto dat. Vůči užitému popisu mám však výhrady; je značně povrchní a na více místech technicky resp. matematicky nepřesný (i přes toleranci s ohledem na hybridní obor studia). Mnohé formulace jsou vágní a/nebo používají nesprávných termínů; některým větám lze zhruba porozumět pouze s využitím předpokladů o tom, co mělo být vyjádřeno, mnohé dílčí informace nutné pro souvislé porozumění textu chybějí. Na druhé straně je nutno konstatovat, že téměř celá oblast, popisovaná v prvé části DP je mimo kurikulum studijního oboru a že tedy uchazeč musel prostudovat větší počet různorodých pramenů, pro něj z velké části nových. Druhá část práce se dělí na dva odlišné oddíly – prvý (kap.8) věnovaný jisté modifikaci paradigmatu oddball experimentu a zejména jeho vyhodnocení, druhý (kap.9) pak vlivu volby modelu BOLD signálu v SPM programu na dosahované výsledky analýzy fMRI dat. Základním přínosem kap. 8 je myšlenka vyhodnocovat odezvy nikoli jen izolovaně na jednotlivé vzácné podněty v sérii, jak je běžné, ale brát v úvahu i předchozí výskyt podnětů různých typů v podnětové sérii. Při vyhodnocení se pak porovnávají výsledky standardních přístupů s výsledky, které respektují následnost a také vzájemně výsledky pro různě respektované následnosti. Přitom se používá standardních metod, nabízených programem SPM a výsledky – počty souhlasných a rozdílných aktivovaných voxelů – jsou tabelárně zpracovány; v metodice zpracování tedy zvláštní přínos práce není. Bohužel je popis i v této klíčové kapitole nepřesný, mj. v tom, že užívá termínů, jejichž přesně definovaný význam je v technice či matematice odlišný (model, modulace, parametrická modulace, kontrast, bázová funkce, …), aniž by to bylo vysvětleno. Následně čtenář těžko hledá, jak vlastně jsou data zpracovávána (např. není jasné, jak jsou vytvářeny regresory pro lineární model, užitý k analýze). Stejně málo srozumitelné a patrně neúplné jsou popisy některých obrázků, např. obr. 13,14,15. Nicméně stručná interpretace v oddílu 8.5 ukazuje, že s hlediska medicínského využití může navržený postup přinášet zajímavé poznatky. Kap. 9 je nazvána Modelování BOLD signálu, což je poněkud zavádějící. Diplomant zde pouze testoval vliv volby modelu BOLD signálu (z několika možností nabízených standardním programem SPM) na výsledky analýz a porovnával výsledky při použití různých těchto modelů; nešlo tedy o tvorbu ani hlubší analýzu těchto modelů. Naopak, popis užití většiny modelů (oddíl 9.2, 9.3, 9.4) je opět velmi vágní a nesvědčí o pochopení jejich funkce studentem. Vyhodnocení dat zpracovaných s různými modely BOLD signálu je standardní a porovnává, tentokrát graficky, počty shodných a rozdílných voxelů. To může dát užitečnou informaci uživateli těchto přístupů. Celkově práci hodnotím s rozpaky. Na jedné straně je třeba ocenit určité proniknutí do významné a komplikované medicínské oblasti, kde patrně mohou být konečné výsledky zajímavé; na druhé straně práce selhává v tom, v čem má být přínos inženýra pro medicínský výzkum – v dobrém porozumění užitým technickým a matematickým metodám, v jasném vysvětlení metod a výsledků a navázání terminologie z této oblasti na terminologii, užívanou v medicíně. V tomto ohledu je práce blízko mezi akceptovatelnosti, ale s ohledem na předchozí bod ji celkově hodnotím jako uspokojivou (65 bodů).
eVSKP id 51834