Biomarkers identification for Schizophrenia via VAE and GSDAE-based data augmentation

计算机科学 人工智能 模式识别(心理学) 特征选择 自编码 生成模型 鉴定(生物学) 正规化(语言学) 推论 机器学习 数据挖掘 深度学习 生成语法 植物 生物
作者
Qi Huang,Chen Qiao,Kaili Jing,Xu Zhu,Kai Ren
出处
期刊:Computers in Biology and Medicine [Elsevier]
卷期号:146: 105603-105603 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.compbiomed.2022.105603
摘要

Deep learning has made great progress in analyzing MRI data, while the MRI data with high dimensional but small sample size (HDSSS) brings many limitations to biomarkers identification. Few-shot learning has been proposed to solve such problems and data augmentation is a typical method of it. The variational auto-encoder (VAE) is a generative method based on variational Bayesian inference that is used for data augmentation. Graph regularized sparse deep autoencoder (GSDAE) can reconstruct sparse samples and keep the manifold structure of data which will facilitate biomarkers selection greatly. To generate better HDSSS data for biomarkers identification, a data augmentation method based on VAE and GSDAE is proposed in this paper, termed GS-VDAE. Instead of utilizing the final products of GSDAE, our proposed model embeds the generation procedure into GSDAE for augmentation. In this way, the augmented samples will be rooted in the significant features extracted from the original samples, which can ensure the newly formed samples contain the most significant characteristics of the original samples. The classification accuracy of the samples generated directly from VAE is 0.74, while the classification accuracy of the samples generated from GS-VDAE is 0.84, which proves the validity of our model. Additionally, a regression feature selection method with truncated nuclear norm regularization is chosen for biomarkers selection. The biomarkers selection results of schizophrenia data reveal that the augmented samples obtained by our proposed method can get higher classification accuracy with less ranked features compared with original samples, which proves the validation of our model.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
缓慢耳机发布了新的文献求助10
2秒前
1轻微完成签到,获得积分10
9秒前
古几嘎完成签到 ,获得积分10
9秒前
李爱国应助猪猪hero采纳,获得10
13秒前
18秒前
好运连连完成签到 ,获得积分10
20秒前
22秒前
含光完成签到,获得积分10
23秒前
李一诺完成签到 ,获得积分10
26秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
zzz完成签到,获得积分10
35秒前
chemhub完成签到,获得积分10
36秒前
crx完成签到,获得积分10
39秒前
活泼山雁完成签到,获得积分10
40秒前
42秒前
666完成签到 ,获得积分10
42秒前
迟归完成签到 ,获得积分10
45秒前
研友_VZG7GZ应助猪猪hero采纳,获得10
46秒前
xinxinxin发布了新的文献求助10
48秒前
奋斗的妙海完成签到 ,获得积分0
50秒前
zhouyan完成签到,获得积分10
51秒前
vkk完成签到 ,获得积分10
51秒前
坦率灵槐应助缓慢耳机采纳,获得10
55秒前
缥缈的闭月完成签到,获得积分10
56秒前
呆萌芙蓉完成签到 ,获得积分10
59秒前
59秒前
1分钟前
莫慌完成签到 ,获得积分10
1分钟前
务实鞅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
猪猪hero发布了新的文献求助10
1分钟前
小薇完成签到,获得积分10
1分钟前
wlx完成签到 ,获得积分10
1分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kolmogorov, A. N. Qualitative study of mathematical models of populations. Problems of Cybernetics, 1972, 25, 100-106 800
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5304275
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4450880
关于积分的说明 13849976
捐赠科研通 4337819
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2381673
邀请新用户注册赠送积分活动 1376668
关于科研通互助平台的介绍 1343751