Computing personalized brain functional networks from fMRI using self-supervised deep learning

人类连接体项目 计算机科学 人工智能 深度学习 连接体 机器学习 个性化医疗 卷积神经网络 功能连接 静息状态功能磁共振成像 模式识别(心理学) 神经科学 心理学 遗传学 生物
作者
Hongming Li,Dhivya Srinivasan,Zaixu Cui,Chuanjun Zhuo,Raquel E. Gur,Ruben C. Gur,Desmond J. Oathes,Christos Davatzikos,Theodore D. Satterthwaite,Yong Fan
标识
DOI:10.1101/2021.09.25.461829
摘要

ABSTRACT A novel self-supervised deep learning (DL) method is developed for computing bias-free, personalized brain functional networks (FNs) that provide unique opportunities to better understand brain function, behavior, and disease. Specifically, convolutional neural networks with an encoder-decoder architecture are employed to compute personalized FNs from resting-state fMRI data without utilizing any external supervision by optimizing functional homogeneity of personalized FNs in a self-supervised setting. We demonstrate that a DL model trained on fMRI scans from the Human Connectome Project can identify canonical FNs and generalizes well across four different datasets. We further demonstrate that the identified personalized FNs are informative for predicting individual differences in behavior, brain development, and schizophrenia status. Taken together, self-supervised DL allows for rapid, generalizable computation of personalized FNs.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
cq_2完成签到,获得积分10
2秒前
Jack完成签到,获得积分10
4秒前
冰子完成签到 ,获得积分10
9秒前
世上僅有的榮光之路完成签到,获得积分10
12秒前
欣喜雪晴完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
高晓澍完成签到 ,获得积分10
17秒前
小蘑菇应助r8211采纳,获得10
19秒前
21秒前
FKVB_完成签到 ,获得积分10
21秒前
24秒前
等待孤风应助科研通管家采纳,获得50
24秒前
复杂的可乐完成签到 ,获得积分10
25秒前
mlzmlz完成签到,获得积分0
28秒前
遇见飞儿完成签到,获得积分10
28秒前
Hyacinth完成签到 ,获得积分10
33秒前
五个字的下午完成签到,获得积分10
34秒前
研水柔完成签到,获得积分10
38秒前
月夜完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
ltf完成签到,获得积分10
42秒前
范海辛完成签到,获得积分10
43秒前
44秒前
小蘑菇应助承乐采纳,获得10
46秒前
角鸮完成签到,获得积分10
46秒前
r8211发布了新的文献求助10
50秒前
55秒前
英俊的铭应助r8211采纳,获得10
55秒前
PM2555完成签到 ,获得积分10
55秒前
Hello应助enchanted采纳,获得10
56秒前
承乐发布了新的文献求助10
1分钟前
Yimi刘博完成签到 ,获得积分10
1分钟前
好名字完成签到 ,获得积分10
1分钟前
鲤鱼安青完成签到 ,获得积分10
1分钟前
咖啡不加冰完成签到,获得积分10
1分钟前
乔杰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
草原狼完成签到,获得积分10
1分钟前
云落完成签到 ,获得积分10
1分钟前
qiancib202完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Востребованный временем 2500
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 1500
Les Mantodea de Guyane 800
Mantids of the euro-mediterranean area 700
Field Guide to Insects of South Africa 660
Mantodea of the World: Species Catalog 500
Insecta 2. Blattodea, Mantodea, Isoptera, Grylloblattodea, Phasmatodea, Dermaptera and Embioptera 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3398023
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3006971
关于积分的说明 8823742
捐赠科研通 2694296
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1475892
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 682539
邀请新用户注册赠送积分活动 675982