本文關(guān)鍵詞：基于彈性網(wǎng)的年齡及智商預(yù)測研究　出處：《北京交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：以結(jié)構(gòu)磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、彌散張量成像(diffusion tensor imaging,DTI)和功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)為代表的磁共振影像技術(shù)可以在無創(chuàng)條件下獲取人腦結(jié)構(gòu)及功能信息。現(xiàn)代機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)使得我們可以基于已知樣本的磁共振影像和認(rèn)知指標(biāo)習(xí)得"經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?,進(jìn)而基于未知樣本的磁共振影像依照該模型對該未知樣本的認(rèn)知指標(biāo)作出定量評估。也即通過神經(jīng)影像技術(shù)與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的合理交叉,有望實(shí)現(xiàn)對個(gè)體生理及認(rèn)知指標(biāo)的客觀精準(zhǔn)評估。彈性網(wǎng)(E-Net)是有效的回歸分析方法,該方法能夠在原數(shù)據(jù)空間對數(shù)據(jù)進(jìn)行稀疏表達(dá),所以無需特征選擇就可以直接得到預(yù)測模型。本研究中,我們基于人腦的靜息狀態(tài)fMRI圖像和DTI圖像,結(jié)合彈性網(wǎng)方法,開展對個(gè)體年齡及智商的預(yù)測研究。具體工作如下:(1)基于靜息態(tài)fMRI的成人年齡預(yù)測�；�63名18到45歲成年樣本的靜息態(tài)fMRI數(shù)據(jù),提取每個(gè)樣本多感興趣區(qū)兩兩之間的功能連接作為特征,結(jié)合彈性網(wǎng)方法構(gòu)建年齡預(yù)測模型。留一法交叉驗(yàn)證的結(jié)果表明預(yù)測值和真實(shí)值的相關(guān)系數(shù)可達(dá)0.78。(2)基于DTI的成人年齡預(yù)測。基于111名18到55歲的成年樣本的DTI數(shù)據(jù),提取每個(gè)樣本各向異性指標(biāo)(FA)、平均擴(kuò)散率(MD)、軸向擴(kuò)散率(AD)、徑向擴(kuò)散率(RD)等參數(shù)作為特征,結(jié)合彈性網(wǎng)方法構(gòu)建年齡預(yù)測模型。留一法交叉驗(yàn)證的結(jié)果表明預(yù)測值和真實(shí)值的相關(guān)系數(shù)可達(dá)0.87。(3)基于靜息態(tài)fMRI的成年人智商預(yù)測。基于76名成人樣本的靜息態(tài)fMRI數(shù)據(jù),提取多感興趣區(qū)之間的功能連接作為特征,結(jié)合彈性網(wǎng)方法構(gòu)建智商預(yù)測模型。留一法交叉驗(yàn)證的結(jié)果表明預(yù)測值和真實(shí)值的相關(guān)系數(shù)為0.64。本研究的創(chuàng)新意義在于:1)發(fā)現(xiàn)成人腦功能及結(jié)構(gòu)的變化強(qiáng)度足以解析個(gè)體年齡,這一結(jié)果提示即使是基于正常成人樣本的腦功能及結(jié)構(gòu)研究,年齡因素的影響也是不容忽視的;2)對基于磁共振影像開展智商預(yù)測進(jìn)行了初步探索,驗(yàn)證了基于靜息狀態(tài)fMRI開展智商預(yù)測的可行性。
[Abstract]:In this study , we can obtain an empirical model based on the magnetic resonance imaging and cognitive index of the sample . The results show that the correlation coefficient between the prediction value and the real value is 0 . 78 .

【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：B848.5;R445.2

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本文編號(hào)：1376296