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
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
刚刚
李健应助福宝采纳,获得10
刚刚
1秒前
ZHU完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
科研12345完成签到,获得积分10
2秒前
倦鸟归林发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
淼淼发布了新的文献求助10
4秒前
什么时候能毕业完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
xiaofanwang发布了新的文献求助10
5秒前
认真的百褶裙完成签到,获得积分10
6秒前
贺文杰发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
科研小白发布了新的文献求助10
6秒前
DQY完成签到,获得积分10
6秒前
aa的学完成签到,获得积分10
7秒前
xfhmy完成签到,获得积分10
7秒前
子勿语发布了新的文献求助10
9秒前
flyoverstack发布了新的文献求助10
9秒前
NONO发布了新的文献求助10
9秒前
李可以发布了新的文献求助10
10秒前
huoo完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
befond发布了新的文献求助10
11秒前
汉堡包应助无私语蝶采纳,获得10
12秒前
桐桐应助粉色娇嫩采纳,获得10
13秒前
lina完成签到 ,获得积分10
13秒前
在水一方应助现在毕业采纳,获得10
14秒前
一个快乐的吃货完成签到,获得积分20
14秒前
大个应助flyoverstack采纳,获得10
15秒前
TRz发布了新的文献求助10
15秒前
核桃应助古炮采纳,获得10
15秒前
夜夜完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
17秒前
18秒前
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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6019159
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7611726
关于积分的说明 16161197
捐赠科研通 5166855
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2765466
邀请新用户注册赠送积分活动 1747189
关于科研通互助平台的介绍 1635490