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多脑功能网络的贝叶斯联合建模。 (英语) Zbl 1464.62460号

摘要:研究不同心理状态下大脑网络的相似性和变化在神经科学研究中变得越来越重要。标准的单独估计策略无法跨网络汇集信息,因此降低了估计精度和检测网络间差异的能力。基于一项涉及多个相关任务的fMRI Stroop任务实验,我们开发了一种综合贝叶斯方法,用于联合建模多个大脑网络,为网络比较提供了一个系统推理框架。该方法通过灵活的基于Dirichlet过程的边缘概率先验值显式地建模共享和差分模式。在边缘有条件的情况下,连接强度通过贝叶斯尖峰和斜线先于精度矩阵的离对角线建模。数值仿真表明,与现有方法相比,该方法提高了检测真差分边缘的能力,同时提供了对误报的充分控制,并实现了更高的网络估计精度。Stroop任务数据分析显示,任务和注视之间存在更大的连接差异,这些差异集中在之前在Stroop作业中被识别为差异激活的大脑区域,以及劳累和放松任务之间更细微的连接差异。相反,涉及计算繁琐的置换测试的惩罚建模方法揭示了在生物学上看似不可信的条件之间可以忽略不计的网络差异。

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62页第10页 统计学在生物学和医学中的应用;元分析
62H22个 概率图形模型
92C20美元 神经生物学
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