A chi-square type test for time-invariant fiber pathways of the brain
A chi-square type test for time-invariant fiber pathways of the brain
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大脑时不变纤维通路的卡方测试
DOI：
10.1007/s11203-022-09268-6
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发表时间：
2022
影响因子：
0.8
通讯作者：
Zhu, David C.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Goo, Juna;Sakhanenko, Lyudmila;Zhu, David C.
一个单一的大脑纵向扩散张量成像（DTI）研究可以显着有用的探测白色纤维连接，可能会或可能不会随着时间的推移稳定。我们考虑了一个新的测试问题，其中的零假设指出，一个相干取向的纤维人口的轨迹在一个固定的时间段内保持不变。与使用DTI标量度量随时间变化的其他应用程序相比，我们的测试集中在纤维轨迹的连续集合相对于时间的偏导数上。检验统计量在零假设下具有极限卡方分布。使用Monte Carlo模拟的理论和经验的临界值的基础上证明了测试的力量。所提出的方法被应用到一个正常的大脑纵向DTI研究。
A longitudinal diffusion tensor imaging (DTI) study on a single brain can be remarkably useful to probe white matter fiber connectivity that may or may not be stable over time. We consider a novel testing problem where the null hypothesis states that the trajectories of a coherently oriented fiber population remain the same over a fixed period of time. Compared to other applications that use changes in DTI scalar metrics over time, our test is focused on the partial derivative of the continuous ensemble of fiber trajectories with respect to time. The test statistic is shown to have the limiting chi-square distribution under the null hypothesis. The power of the test is demonstrated using Monte Carlo simulations based on both the theoretical and empirical critical values. The proposed method is applied to a longitudinal DTI study of a normal brain.
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