專技高考-醫事放射師醫學物理學與輻射安全110 年第 38 題單選題
擴散張量造影(diffusion tensor imaging, DTI)之指標-擴散非等張性(fractional anisotropy, FA),是指各方向擴散係數(diffusivity)的:
C正確答案
FA(擴散非等向性)量化各方向擴散係數的離散程度,本質上是標準差概念,反映水分子擴散的方向性差異。
為什麼答案是 C
FA 以三個特徵值與其平均的偏差(離散程度)來計算,數學形式即各方向擴散係數的標準差概念,數值 0(等向)到 1(完全異向)反映方向性強弱。
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完整詳解
Pro · 無限重點 FA(擴散非等向性)量化各方向擴散係數的離散程度,本質上是標準差概念,反映水分子擴散的方向性差異。
FA 越高代表方向性越強(如白質神經纖維),代表各方向擴散差異大→與離散度/標準差概念相連。
逐選項分析
A✕
最大值對應的是主擴散方向的特徵值(λ1),可用於決定纖維走向,但 FA 並非單純取最大值,而是衡量整體方向間的差異程度。
B✕ 陷阱
各方向擴散係數的平均對應的是 MD(mean diffusivity,平均擴散率),代表整體擴散大小而非方向性,與 FA 不同,是常見混淆陷阱。
C✓ 正確
FA 以三個特徵值與其平均的偏差(離散程度)來計算,數學形式即各方向擴散係數的標準差概念,數值 0(等向)到 1(完全異向)反映方向性強弱。
D✕
方均根(RMS)是平方平均後開根號,雖然 FA 公式含平方與開根號運算,但其本質意義是衡量各方向擴散的離散度(標準差),非單純 RMS。
DTI 主要指標對照
| 指標 | 全名 | 概念 | 意義 |
|---|
| FA | Fractional Anisotropy | 標準差/離散度 | 方向性強弱(0~1) |
| MD | Mean Diffusivity | 平均 | 整體擴散大小 |
| λ1 | Axial Diffusivity | 最大特徵值 | 主擴散方向 |
| RD | Radial Diffusivity | λ2,λ3平均 | 垂直方向擴散 |
FA 量化方向性差異(離散度→標準差),而 MD 量化整體擴散量(平均)。考題常將「平均(B)」設為誘答,混淆 FA 與 MD 的核心差異,務必分清「方向性」vs「大小」。