論文の概要: Sex-based Network-Specific Differences in Connectomes: A Krakencoder-Based Analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.16294v1
- Date: Mon, 15 Jun 2026 06:56:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-16 18:36:05.031746
- Title: Sex-based Network-Specific Differences in Connectomes: A Krakencoder-Based Analysis
- Title(参考訳): 性型ネットワークによるコネクトームの差異:クラケンコーダによる分析
- Authors: Vibhashree S H, Debanjali Bhattacharya, Vamshi Krishna Kancharla, Neelam Sinha,
- Abstract要約: 本研究では、Krakencoderをシミュレーションフレームワークとして、一方の脳コネクトームの欠損が他方の脳にどのように伝播するかを検討する。
ヒトコネクトーム計画における702人の健康な参加者の構造的および機能的コネクトームを解析した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.900411116248442
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: This study examines how deficiencies in one brain connectome modality propagate to the other, using the Krakencoder as a simulation framework. Structural and functional connectomes from 702 healthy participants in the Human Connectome Project were analyzed, with the impact of each of the Yeo-7 functional networks assessed separately. Seven scenarios were considered, each involving the removal of a single network while the remaining networks were preserved. The resulting perturbations in cross-modal predictions were quantified using three complementary metrics: KL divergence on eigenvalue spectra, Frobenius norm, and Wasserstein distance. In addition, the persistence of sex-specific information within the predicted connectomes was evaluated. Across all metrics and both prediction directions, the Default Mode Network produced the largest perturbations, whereas the Somatomotor network yielded the smallest. Sex differences in network-level perturbation signatures were subtle, with the best result being an accuracy of 66.09% from connectomes predicted under network-removal conditions. In contrast, connectomes predicted from intact inputs achieved substantially higher sex classification accuracy, reaching up to 84.76%. These findings confirm that full predicted connectomes retain considerably more sex-discriminative information than perturbation-derived signatures alone.
- Abstract(参考訳): 本研究では、Krakencoderをシミュレーションフレームワークとして、一方の脳コネクトームの欠損が他方の脳にどのように伝播するかを検討する。
ヒト・コネクトーム・プロジェクト(Human Connectome Project)の702人の健常者による構造的および機能的コネクトームを解析し、各Yeo-7の機能的ネットワークの影響を別々に評価した。
7つのシナリオが検討され、それぞれ1つのネットワークが削除され、残りのネットワークは保存された。
その結果, 固有値スペクトルのKL偏差, フロベニウスノルム, ワッサーシュタイン距離の3つの相補的指標を用いて, クロスモーダル予測の摂動を定量化した。
さらに、予測されたコネクトーム内の性特化情報の持続性を評価した。
すべての指標と予測方向で、デフォルト・モード・ネットワークは最大の摂動を発生させ、ソマトモトラー・ネットワークは最小の摂動を発生させた。
ネットワークレベルの摂動シグネチャの性差は微妙であり、ネットワーク除去条件下で予測されるコネクトームから66.09%の精度が得られた。
対照的に、無傷入力から予測されるコネクトームは性分類の精度を大幅に向上し、84.76%に達した。
これらの結果から、完全な予測されたコネクトームは摂動由来のシグネチャ単独よりも性差別的な情報をかなり多く保持していることが明らかとなった。
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