• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

用于多体功能磁共振成像数据的低秩多元广义线性模型和用于大脑反应比较的非凸优化算法。

A low-rank multivariate general linear model for multi-subject fMRI data and a non-convex optimization algorithm for brain response comparison.

机构信息

Department of Statistics, University of Virginia, Charlottesville, VA 22904, USA.

Department of Statistics, University of Virginia, Charlottesville, VA 22904, USA.

出版信息

Neuroimage. 2018 Jun;173:580-591. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.12.032. Epub 2017 Dec 27.

DOI:10.1016/j.neuroimage.2017.12.032
PMID:29288129
Abstract

The focus of this paper is on evaluating brain responses to different stimuli and identifying brain regions with different responses using multi-subject, stimulus-evoked functional magnetic resonance imaging (fMRI) data. To jointly model many brain voxels' responses to designed stimuli, we present a new low-rank multivariate general linear model (LRMGLM) for stimulus-evoked fMRI data. The new model not only is flexible to characterize variation in hemodynamic response functions (HRFs) across different regions and stimulus types, but also enables information "borrowing" across voxels and uses much fewer parameters than typical nonparametric models for HRFs. To estimate the proposed LRMGLM, we introduce a new penalized optimization function, which leads to temporally and spatially smooth HRF estimates. We develop an efficient optimization algorithm to minimize the optimization function and identify the voxels with different responses to stimuli. We show that the proposed method can outperform several existing voxel-wise methods by achieving both high sensitivity and specificity. We apply the proposed method to the fMRI data collected in an emotion study, and identify anterior dACC to have different responses to a designed threat and control stimuli.

摘要

本文的重点是评估大脑对不同刺激的反应,并使用多主体、刺激诱发功能磁共振成像(fMRI)数据识别具有不同反应的大脑区域。为了联合建模许多大脑体素对设计刺激的反应,我们提出了一种新的低秩多变量广义线性模型(LRMGLM)用于刺激诱发 fMRI 数据。新模型不仅灵活,能够描述不同区域和刺激类型的血液动力学反应函数(HRF)的变化,而且能够在体素之间“借用”信息,并使用比典型的 HRF 非参数模型少得多的参数。为了估计所提出的 LRMGLM,我们引入了一个新的惩罚优化函数,该函数导致 HRF 估计在时间和空间上是平滑的。我们开发了一种有效的优化算法来最小化优化函数并识别对刺激有不同反应的体素。我们表明,所提出的方法可以通过实现高灵敏度和特异性来优于几种现有的体素方法。我们将所提出的方法应用于在情绪研究中收集的 fMRI 数据,并确定前扣带皮层(anterior dACC)对设计的威胁和控制刺激有不同的反应。

相似文献

1
A low-rank multivariate general linear model for multi-subject fMRI data and a non-convex optimization algorithm for brain response comparison.用于多体功能磁共振成像数据的低秩多元广义线性模型和用于大脑反应比较的非凸优化算法。
Neuroimage. 2018 Jun;173:580-591. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.12.032. Epub 2017 Dec 27.
2
A semi-parametric model of the hemodynamic response for multi-subject fMRI data.多体 fMRI 数据的血流动力学响应的半参数模型。
Neuroimage. 2013 Jul 15;75:136-145. doi: 10.1016/j.neuroimage.2013.02.048. Epub 2013 Mar 5.
3
Nonparametric inference of the hemodynamic response using multi-subject fMRI data.使用多主体 fMRI 数据进行血流动力学响应的非参数推断。
Neuroimage. 2012 Nov 15;63(3):1754-65. doi: 10.1016/j.neuroimage.2012.08.014. Epub 2012 Aug 17.
4
A fully Bayesian approach to the parcel-based detection-estimation of brain activity in fMRI.一种用于功能磁共振成像(fMRI)中基于脑区的脑活动检测与估计的全贝叶斯方法。
Neuroimage. 2008 Jul 1;41(3):941-69. doi: 10.1016/j.neuroimage.2008.02.017. Epub 2008 Feb 26.
5
Estimating the delay of the fMRI response.估计功能磁共振成像反应的延迟。
Neuroimage. 2002 Jul;16(3 Pt 1):593-606. doi: 10.1006/nimg.2002.1096.
6
Group-level impacts of within- and between-subject hemodynamic variability in fMRI.功能磁共振成像中基于体素和个体间的血流动力学变异性的组水平影响。
Neuroimage. 2013 Nov 15;82:433-48. doi: 10.1016/j.neuroimage.2013.05.100. Epub 2013 Jun 2.
7
Modeling state-related fMRI activity using change-point theory.使用变点理论对与状态相关的功能磁共振成像活动进行建模。
Neuroimage. 2007 Apr 15;35(3):1125-41. doi: 10.1016/j.neuroimage.2007.01.004. Epub 2007 Jan 23.
8
Spatially adaptive mixture modeling for analysis of FMRI time series.基于空间适应性混合模型的 fMRI 时间序列分析。
IEEE Trans Med Imaging. 2010 Apr;29(4):1059-74. doi: 10.1109/TMI.2010.2042064. Epub 2010 Mar 25.
9
Unsupervised robust nonparametric estimation of the hemodynamic response function for any fMRI experiment.针对任何功能磁共振成像实验的血流动力学响应函数的无监督稳健非参数估计。
IEEE Trans Med Imaging. 2003 Oct;22(10):1235-51. doi: 10.1109/TMI.2003.817759.
10
Joint maximum likelihood estimation of activation and Hemodynamic Response Function for fMRI.基于 fMRI 的激活和 Hemodynamic Response Function 的联合最大似然估计
Med Image Anal. 2014 Jul;18(5):711-24. doi: 10.1016/j.media.2014.03.005. Epub 2014 Apr 24.

引用本文的文献

1
BOLD Response is more than just magnitude: Improving detection sensitivity through capturing hemodynamic profiles.BOLD 响应不仅仅是幅度:通过捕获血流动力学曲线来提高检测灵敏度。
Neuroimage. 2023 Aug 15;277:120224. doi: 10.1016/j.neuroimage.2023.120224. Epub 2023 Jun 15.