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具有无向网络预测因子的贝叶斯回归及其在大脑连接组数据中的应用。 (英语) Zbl 1464.62434号

摘要:本文重点研究了使用扩散加权磁共振成像程序获得的大脑连接体数据集中受试者创造力测量值与人脑网络之间的关系。我们确定了对创造力有显著影响的大脑区域和相互联系。大脑网络通常用对称邻接矩阵表示,矩阵的行和列索引表示感兴趣区域(ROI),单元格条目表示连接相应行和列ROI的估计光纤束数量。以大脑网络作为预测因子,以创造力作为响应度量的回归分析的当前统计实践通常在任何分析之前将网络预测矩阵矢量化,因此无法解释网络中的重要结构信息。在样本量较小的情况下,这会导致较差的推断和预测性能。为了回答上述科学问题,我们开发了一个灵活的贝叶斯框架,该框架避免重塑网络预测矩阵,对与创造力显著相关的大脑ROI和互连进行推断,并能够从大脑网络中准确预测创造力网络收缩先验对于网络预测器所对应的系数,提出了同时实现这些目标的方法。贝叶斯框架允许描述调查结果中的不确定性。仿真研究的实证结果表明,与普通的高维贝叶斯收缩先验和惩罚优化方案相比,该框架具有显著的推断和预测增益。我们的框架对大脑区域与创造力的关系产生了新的见解,也提供了与科学发现相关的不确定性。

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第62页第10页 统计学在生物学和医学中的应用;元分析
2015年1月62日 贝叶斯推断
62M45型 神经网络及从随机过程推断的相关方法
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