論文の概要: Model and predict age and sex in healthy subjects using brain white
matter features: A deep learning approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.03595v1
- Date: Tue, 8 Feb 2022 01:50:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-02-10 03:34:36.601194
- Title: Model and predict age and sex in healthy subjects using brain white
matter features: A deep learning approach
- Title(参考訳): 脳白質特徴を用いた健常者における年齢・性別のモデル化と予測:深層学習アプローチ
- Authors: Hao He, Fan Zhang, Steve Pieper, Nikos Makris, Yogesh Rathi, William
Wells III, Lauren J. O'Donnell
- Abstract要約: 拡散MRIは、脳のWM構造を非侵襲的に記述する強力なツールを提供する。
ファイバクラスタに基づく拡散特性を抽出し、新しいアンサンブルニューラルネットワークを用いて性別と年齢を予測する。
我々は,Human Connectome Project (HCP) の若年成人データセットを用いて実験を行い,性別予測では94.82%,年齢予測では2.51歳,年齢予測では94.82%の精度で得られた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.202227194197066
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The human brain's white matter (WM) structure is of immense interest to the
scientific community. Diffusion MRI gives a powerful tool to describe the brain
WM structure noninvasively. To potentially enable monitoring of age-related
changes and investigation of sex-related brain structure differences on the
mapping between the brain connectome and healthy subjects' age and sex, we
extract fiber-cluster-based diffusion features and predict sex and age with a
novel ensembled neural network classifier. We conduct experiments on the Human
Connectome Project (HCP) young adult dataset and show that our model achieves
94.82% accuracy in sex prediction and 2.51 years MAE in age prediction. We also
show that the fractional anisotropy (FA) is the most predictive of sex, while
the number of fibers is the most predictive of age and the combination of
different features can improve the model performance.
- Abstract(参考訳): 人間の脳のホワイトマター(WM)構造は科学界にとって大きな関心事である。
拡散MRIは、脳のWM構造を非侵襲的に記述する強力なツールを提供する。
脳のコネクトームと健康な被験者の年齢と性別のマッピングにおける性別関連脳構造の違いのモニタリングを可能にするために、我々は、繊維クラスターによる拡散の特徴を抽出し、新しいアンサンブルニューラルネットワーク分類器を用いて性別と年齢を予測する。
我々は,Human Connectome Project (HCP) の若年成人データセットの実験を行い,性別予測では94.82%,年齢予測では2.51歳MAEを達成した。
また、分画異方性(FA)が性で最も予測的であり、繊維の数が最も年齢の予測的であり、異なる特徴の組み合わせによってモデルの性能が向上することを示した。
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