論文の概要: Towards a predictive spatio-temporal representation of brain data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.03290v1
- Date: Sat, 29 Feb 2020 18:49:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-27 20:34:07.173942
- Title: Towards a predictive spatio-temporal representation of brain data
- Title(参考訳): 脳データの予測時空間表現に向けて
- Authors: Tiago Azevedo, Luca Passamonti, Pietro Li\`o, Nicola Toschi
- Abstract要約: fMRIデータセットは複雑でヘテロジニアスな時系列で構成されていることを示す。
深層学習と幾何学的深層学習の様々なモデリング手法を比較し,今後の研究の道を開く。
私たちは、私たちの方法論の進歩が最終的に、健康と病気の脳のダイナミクスをより微妙に理解することで、臨床的および計算学的に関連があることを期待しています。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.2580765958706854
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The characterisation of the brain as a "connectome", in which the connections
are represented by correlational values across timeseries and as summary
measures derived from graph theory analyses, has been very popular in the last
years. However, although this representation has advanced our understanding of
the brain function, it may represent an oversimplified model. This is because
the typical fMRI datasets are constituted by complex and highly heterogeneous
timeseries that vary across space (i.e., location of brain regions). We compare
various modelling techniques from deep learning and geometric deep learning to
pave the way for future research in effectively leveraging the rich spatial and
temporal domains of typical fMRI datasets, as well as of other similar
datasets. As a proof-of-concept, we compare our approaches in the homogeneous
and publicly available Human Connectome Project (HCP) dataset on a supervised
binary classification task. We hope that our methodological advances relative
to previous "connectomic" measures can ultimately be clinically and
computationally relevant by leading to a more nuanced understanding of the
brain dynamics in health and disease. Such understanding of the brain can
fundamentally reduce the constant specialised clinical expertise in order to
accurately understand brain variability.
- Abstract(参考訳): 脳を「コネクトーム」と表現し、コネクトームは時系列間の相関値として表現され、グラフ理論の解析から得られた要約指標として、ここ数年で非常に人気がある。
しかし、この表現は脳機能の理解を進歩させたが、単純化されたモデルを表しているかもしれない。
これは、典型的なfMRIデータセットが、空間(すなわち脳領域の位置)によって異なる複雑で非常に異質なタイムリーで構成されているためである。
深層学習と幾何学的深層学習の様々なモデリング手法を比較し、一般的なfMRIデータセットの豊かな空間的・時間的領域と、他の類似したデータセットを効果的に活用する将来の研究の道を開く。
概念実証として,スーパー教師付きバイナリ分類タスクにおいて,同質かつ一般公開されたヒトコネクトームプロジェクト(hcp)データセットにおける我々のアプローチを比較した。
これまでの「コネクトロミック」対策に対する方法論の進歩が、最終的に、健康と病気の脳のダイナミクスをより微妙に理解することで、臨床的および計算学的に関連があることを期待します。
このような脳の理解は、脳の多様性を正確に理解するために、常に専門的な臨床専門知識を減らすことができる。
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