A wavelet-based statistical analysis of fMRI data
A wavelet-based statistical analysis of fMRI data
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基于小波的功能磁共振成像数据统计分析
作者：
I. Dinov;John W. Boscardin;M. Mega;Elizabeth L. Sowell;A. Toga
提出了一种功能磁共振成像（fMRI）数据统计分析的新方法。采用离散小波变换作为有效和鲁棒的信号表示工具。我们使用结构磁共振成像（MRI）和功能磁共振成像（fMRI）来经验估计数据的小波系数在个体和空间位置上的分布。解剖亚体积概率图谱用于将结构和功能信号细分为更小的区域，每个区域分别进行处理。采用一种频率自适应的小波压缩方案来获得信号在小波空间中的最优估计。在压缩的小波空间中计算信号在所有区域上的经验分布。这些是用重尾分布建模的，因为它们的直方图显示出比高斯分布更慢的尾部衰减。我们发现柯西、贝塞尔K形式和帕累托分布为数据的小波系数的分布提供了最精确的渐近模型。最后，我们提出了一种基于小波空间表示的功能性MRI数据统计分析新模型。在我们研究的第二部分，我们将应用这项技术来分析一个大型的fMRI数据集，该数据集涉及年轻人、老年人和痴呆受试者的感觉-运动反应刺激的重复呈现。
We propose a new method for statistical analysis of functional magnetic resonance imaging (fMRI) data. The discrete wavelet transformation is employed as a tool for efficient and robust signal representation. We use structural magnetic resonance imaging (MRI) and fMRI to empirically estimate the distribution of the wavelet coefficients of the data both across individuals and spatial locations. An anatomical subvolume probabilistic atlas is used to tessellate the structural and functional signals into smaller regions each of which is processed separately. A frequency-adaptive wavelet shrinkage scheme is employed to obtain essentially optimal estimations of the signals in the wavelet space. The empirical distributions of the signals on all the regions are computed in a compressed wavelet space. These are modeled by heavy-tail distributions because their histograms exhibit slower tail decay than the Gaussian. We discovered that the Cauchy, Bessel K Forms, and Pareto distributions provide the most accurate asymptotic models for the distribution of the wavelet coefficients of the data. Finally, we propose a new model for statistical analysis of functional MRI data using this atlas-based wavelet space representation. In the second part of our investigation, we will apply this technique to analyze a large fMRI dataset involving repeated presentation of sensory-motor response stimuli in young, elderly, and demented subjects.
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眼眶和背外侧额叶灌注缺陷与阿尔茨海默病胆碱酯酶抑制剂治疗的行为反应相关。
DOI：
10.1176/jnp.12.2.209
发表时间：
2000
期刊：
The Journal of neuropsychiatry and clinical neurosciences
影响因子：
--
作者：
Mega,MS;Dinov,ID;Lee,L;O'Connor,SM;Masterman,DM;Wilen,B;Mishkin,F;Toga,AW;Cummings,JL
通讯作者：
Cummings,JL
阿尔茨海默病对三氟甲磺酸治疗的认知和代谢反应。
DOI：
--
发表时间：
2001
期刊：
Neuropsychiatry, neuropsychology, and behavioral neurology.
影响因子：
--
作者：
Mega,MS;Cummings,JL;O'Connor,SM;Dinov,ID;Reback,E;Felix,J;Masterman,DL;Phelps,ME;Small,GW;Toga,AW
通讯作者：
Toga,AW
影响因子：
10.6
作者：
U. Kjems;S. Strother;J. Anderson;I. Law;L. K. Hansen
通讯作者：
U. Kjems;S. Strother;J. Anderson;I. Law;L. K. Hansen
影响因子：
14.5
作者：
JERNIGAN, TL;TRAUNER, DA;TALLAL, PA
通讯作者：
TALLAL, PA
基于网络访问在线解剖图集：数字解剖学家通用网关接口。
DOI：
--
发表时间：
1995
期刊：
Proceedings. Symposium on Computer Applications in Medical Care
影响因子：
--
作者：
Bradley,SW;Rosse,C;Brinkley,JF
通讯作者：
Brinkley,JF