論文の概要: NeuroAlign: Hierarchical Multimodal Fusion of Dynamic and Structural Neuroimaging for MCI Analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.07635v1
- Date: Sun, 31 May 2026 14:01:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-09 14:42:05.167965
- Title: NeuroAlign: Hierarchical Multimodal Fusion of Dynamic and Structural Neuroimaging for MCI Analysis
- Title(参考訳): NeuroAlign:MCI解析のための動的・構造的ニューロイメージングの階層的マルチモーダル融合
- Authors: Xiongri Shen, Zhenxi Song, Jiaqi wang, Yi Zhong, Leilei Zhao, Chenqi Xu, Linling Li, Yichen Wei, Lingyan Liang, Demao Deng, Luping Song, Ping Luan, Ahmed M. Anter, Shuqiang Wang, Baiying Lei, Zhiguo Zhang,
- Abstract要約: 構造化多モード核融合のための階層的フレームワークである textitNeuroAlign を提案する。
NeuroAlignは、競合するMCI/SCD検出と予備的なデータセット転送性を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 31.200243008831578
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Multimodal neuroimaging fusion of functional MRI (fMRI) and diffusion tensor imaging (DTI) provides complementary information for cognitive impairment analysis, but remains challenged by heterogeneous feature spaces and misaligned representations. We propose \textit{NeuroAlign}, a hierarchical framework for structured multimodal fusion. It introduces (1) \textit{Dual-Modal Hierarchical Alignment} (DMHA), which models multi-scale dynamic connectivity and aligns dynamic-static and functional-structural embeddings; and (2) \textit{Dual-Domain Hierarchical Interaction} (DDHI), which enables fine-grained modulation and global interaction between connectivity- and region-level features. To support feature-level inspection, we design \textit{Synergistic Activation Mapping} (SAM), a gradient-free, marker-oriented attribution method for DFC, SFC, ALFF, and FA. Evaluated on GUTCM, ADNI, and OASIS under five-fold validation, NeuroAlign achieves competitive MCI/SCD detection and preliminary cross-dataset transferability. Attribution analyses reveal modality-specific and partially consistent brain patterns, providing model-derived evidence for multimodal representation analysis.
- Abstract(参考訳): 機能的MRI(fMRI)と拡散テンソルイメージング(DTI)の融合は認知障害解析に相補的な情報を提供するが、不均一な特徴空間や不整合表現に悩まされている。
構造化マルチモーダル核融合のための階層的枠組みである「textit{NeuroAlign}」を提案する。
マルチスケールの動的接続をモデル化し,動的および機能的構造的埋め込みを整列する,(1) \textit{Dual-Modal Hierarchical Alignment} (DMHA) ,(2) 接続と領域レベルの機能間の微細な変調とグローバルな相互作用を可能にする,DDHI (Share-Dual-Domain Hierarchical Interaction) を導入している。
特徴レベルの検査を支援するため,DFC,SFC,ALFF,FAのための勾配のないマーカー指向属性法であるtextit{Synergistic Activation Mapping} (SAM) を設計した。
GUTCM、ADNI、OASISを5倍の検証で評価し、NeuroAlignは競合するMCI/SCD検出と予備的データセット転送性を達成する。
属性分析は、モダリティ固有の部分一貫性のある脳パターンを示し、モデル由来のマルチモーダル表現分析の証拠を提供する。
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