ارایه ی یک روش خودکار، برای تشخیص شکستگی های انفجاری ناپایدار ستون فقرات کمری بر اساس روش نوین ترموگرافی

پیش‎ زمینه: شکستگی‎های انفجاری (Burst fractures) مهره حدود 15% آسیب ستون‎فقرات را تشکیل می‎دهند که شایع‎ترین محل آن در ناحیه پشتی کمری می‎باشد. امروزه تشخیص نوع شکستگی و آسیب‎های همراه معمولا با استفاده ازرادیوگرافی ساده، سی‎تی‎اسکن و ام‎آرآی صورت می‎گیرد، اما این روش‎ها محدودیت‎های زیادی مانند خطر تابش اشعه و هزینه بالا را دارند. در این تحقیق سعی شد تا یک روش نوین برای تشخیص شکستگی در تصاویر ترموگرافی ارائه شود. مواد و روش‎ها: مطالعه حاضر یک مطالعه مقدماتی است که بر روی مجموعه‎ای از تصاویر حرارتی که از یک مرکز بالینی در کالیفرنیا به‎دست آمد، صورت گرفت و تشخیص شکستگی انفجاری ناپایدار ستون‎فقرات کمری براساس الگوی حرارتی و با استفاده از روش کلاستربندی Fuzzy C- Means (FCM) و الگوریتم اجزای متصل برگشتی انجام شد. در این تحقیق با بررسی‎های انجام شده توسط پزشک متخصص ارتوپدی، که قبلا از بیماران صورت گرفته بود، صحت انجام این کار تایید می‎شود. یافته‎ها: پس از اعمال مراحل پیش پردازش و اعمال خوشه‎بندی FCM بر روی تصویر، خوشه‎های متعلق به ستون‎فقرات کمری که مرکز آنها در مکان اول و دوم از ماتریس مراکز خوشه‎ها قرار داشت با یکدیگر جمع شدند و سپس تشخیص شکستگی‎های انفجاری ناپایدار ستون‎فقرات کمری براساس تکنیک برچسب زدن اجزا صورت گرفت. از 130 تصویر حرارتی، در98 تصویر شکستگی نشان داده شد و در 32 تا شکستگی مشخص نگردید. در مقایسه با سی تی اسکن 95٪ نتیجه مشابه داشت. نتیجه‎گیری: روش ارائه شده در این مقاله به‎عنوان یک روش غیرتهاجمی و مقرون به صرفه برای تشخیص شکستگی‎های انفجاری ناپایدار ستون‎فقرات کمری مورد توجه قرار می‎گیرد. تکنیک‎ها و نکاتی که به صورت تجربی و مبتنی بر اصول علمی در انجام این تحقیق به دست آمده است، می‎تواند به پزشکان جهت تشخیص سریع شکستگی‎های انفجاری ناپایدار ستون‎فقرات کمری مبنی بر تجزیه و تحلیل تصاویر حرارتی یاری رساند.