SCH: EAGER: New Approach: Early Diagnosis of Alzheimer's Disease Based on Magnetic Resonance Imaging (MRI) via High-Dimensional Image Feature Identification

SCH:EAGER:新方法:通过高维图像特征识别基于磁共振成像 (MRI) 的阿尔茨海默病早期诊断

基本信息

  • 批准号:
    1723529
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 24.18万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-08-01 至 2022-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Alzheimer's disease (AD) is a form of progressive neurodegenerative dementia and one of the most common diseases in the aging population. Early diagnosis of AD is strongly recommended for several reasons. First, it can helps to significantly reduce the social and economic impacts caused by AD and allow people to better manage and plan ahead. Second, it may provide more information for researchers seeking new scientific approaches for early treatment and intervention. However, in current clinical practice early diagnosis is often a challenge. While neuroimaging is routinely collected in hospitals, it is very hard for radiologists to manually read the high-dimensional image data for analysis and interpretation. This project proposes untested but potentially transformative research approaches to identify high-dimensional image features for AD early diagnosis based on Magnetic Resonance Imaging (MRI). This project will advance the research in machine learning, optimization, statistics, image science and bioinformatics, and potentially be used to address other high-dimensional images besides brain images. The project also has broader impacts through cross-disciplinary research, training and education. This project has the following two aims: 1) Develop sparse coding based algorithms to identify features of structural MRI images for classifying AD patients and other diagnostic groups. This will allow the key structural features of images that separate AD patients, individuals with mild cognitive impairment (MCI) or healthy individuals to be identified. 2) Develop optimization and machine learning algorithms based on tensor Tucker core decomposition for high-dimensional image-marker detection from longitudinal functional MRI images. This approach should reduce the high computational complexity of marker detection from the longitudinal MRI images of AD patients. It is anticipated that the developed algorithms will enhance high-dimensional neuroimaging marker detection and diagnostic classification. This research project, if successful, will greatly impact the current practice of AD diagnosis by providing clinical doctors with the information from a larger population and also significantly easing the burden of radiologists.
阿尔茨海默氏病(AD)是一种进行性神经退行性痴呆的一种形式,也是老龄化人群中最常见的疾病之一。强烈建议对AD进行早期诊断,原因有几个。首先,它可以大大减少广告造成的社会和经济影响,并使人们能够更好地管理和计划。其次,它可以为寻求新科学方法进行早期治疗和干预的研究人员提供更多信息。但是,在当前的临床实践中,早期诊断通常是一个挑战。虽然通常在医院中收集神经影像学,但放射科医生很难手动阅读高维图像数据以进行分析和解释。该项目提出了未经测试但潜在的变革性研究方法,以鉴定基于磁共振成像(MRI)的AD早期诊断的高维图像特征。该项目将推进机器学习,优化,统计,图像科学和生物信息学的研究,并有可能用于解决大脑图像以外的其他高维图像。该项目还通过跨学科研究,培训和教育产生了更大的影响。该项目具有以下两个目的:1)开发基于稀疏的编码算法,以识别用于对AD患者和其他诊断组进行分类的结构MRI图像的特征。这将允许鉴定出AD患者,轻度认知障碍(MCI)或健康个体的个体的图像的关键结构特征。 2)基于张量的塔克核心分解来开发优化和机器学习算法,以从纵向功能MRI图像中检测高维图像标志物检测。这种方法应降低AD患者纵向MRI图像的标记检测的高计算复杂性。预计开发的算法将增强高维神经影像学标记检测和诊断分类。如果成功的话,该研究项目将通过为临床医生提供来自较大人群的信息,并显着减轻放射科医生的负担,从而极大地影响AD诊断的当前实践。

项目成果

期刊论文数量(26)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Accelerated primal–dual proximal block coordinate updating methods for constrained convex optimization
NBT (No-Boundary Thinking): Needed to Attend to Ethical Implications of Data and AI
Arkansas AI-Campus Method for the 2019 Kidney Tumor Segmentation Challenge
阿肯色州 AI-Campus 方法应对 2019 年肾肿瘤分割挑战赛
Highly accurate model for prediction of lung nodule malignancy with CT scans.
  • DOI:
    10.1038/s41598-018-27569-w
  • 发表时间:
    2018-06-18
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Causey JL;Zhang J;Ma S;Jiang B;Qualls JA;Politte DG;Prior F;Zhang S;Huang X
  • 通讯作者:
    Huang X
DNAp: A Pipeline for DNA-seq Data Analysis.
  • DOI:
    10.1038/s41598-018-25022-6
  • 发表时间:
    2018-05-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Causey JL;Ashby C;Walker K;Wang ZP;Yang M;Guan Y;Moore JH;Huang X
  • 通讯作者:
    Huang X
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Xiuzhen Huang其他文献

On PTAS for Planar Graph Problems
平面图问题的 PTAS
  • DOI:
    10.1007/978-0-387-34735-6_24
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Xiuzhen Huang;Jianer Chen
  • 通讯作者:
    Jianer Chen
Advancing LGBTQ+ inclusion in STEM education and AI research
推动 LGBTQ 融入 STEM 教育和人工智能研究
  • DOI:
    10.1016/j.patter.2024.101010
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.5
  • 作者:
    Emily Wong;R. Urbanowicz;T. Bright;Nicholas P. Tatonetti;Yi;Xiuzhen Huang;Jason H. Moore;Pei
  • 通讯作者:
    Pei
Fixed-Parameter Approximation: Conceptual Framework and Approximability Results
固定参数逼近:概念框架和逼近性结果
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.1
  • 作者:
    Liming Cai;Xiuzhen Huang
  • 通讯作者:
    Xiuzhen Huang
The antibacterial effect of bacteriophage-like gold nanoparticles
类噬菌体金纳米颗粒的抗菌作用
  • DOI:
    10.1142/s1793292021500752
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.2
  • 作者:
    Xiuzhen Huang;Benben Lu;Yingxian Zhao;Zhiqiang Wang;Hongwei Wang;Lin Yuan
  • 通讯作者:
    Lin Yuan
Stochastic k-Tree Grammar and Its Application in Biomolecular Structure Modeling
随机k树语法及其在生物分子结构建模中的应用
  • DOI:
    10.1007/978-3-319-04921-2_25
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Liang Ding;Abdul Samad;Xingran Xue;Xiuzhen Huang;R. Malmberg;Liming Cai
  • 通讯作者:
    Liming Cai

Xiuzhen Huang的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Xiuzhen Huang', 18)}}的其他基金

NSF EPSCoR Workshop: Artificial Intelligence (AI) with No-Boundary Thinking (NBT) to Foster Collaborations in Research, Education and Training
NSF EPSCoR 研讨会:人工智能 (AI) 与无边界思维 (NBT) 促进研究、教育和培训方面的合作
  • 批准号:
    2054737
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 24.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
III: EAGER: Novel algorithms for de novo transcriptome assembly using RNA-seq data and for metagenome assembly
III:EAGER:使用 RNA-seq 数据从头转录组组装和宏基因组组装的新算法
  • 批准号:
    1553680
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 24.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EAGER: Building a Starting Core for No-Boundary Education and Research Network
EAGER:构建无边界教育研究网络的起始核心
  • 批准号:
    1452211
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 24.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NSF EPSCoR Workshop in Bioinformatics to Foster Collaborative Research, March 3-5, 2013.
NSF EPSCoR 生物信息学促进合作研究研讨会,2013 年 3 月 3-5 日。
  • 批准号:
    1239812
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 24.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

渴望及其对农村居民收入差距的影响研究
  • 批准号:
    71903117
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    19.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
威胁应对视角下的消费者触摸渴望及其补偿机制研究
  • 批准号:
    71502075
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    17.5 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

EAGER: IMPRESS-U: Developing new approaches and structural materials to rebuild damaged Ukrainian infrastructure with environmental sustainability considerations
EAGER:IMPRESS-U:开发新方法和结构材料,在考虑环境可持续性的情况下重建受损的乌克兰基础设施
  • 批准号:
    2412196
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 24.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EAGER: TRTech-PGR: New methods to study gene-specific translation regulation
EAGER:TRTech-PGR:研究基因特异性翻译调控的新方法
  • 批准号:
    2327912
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 24.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EAGER: Revolutionizing Wikipedia’s Relationship with New and Emerging Knowledge
EAGER:彻底改变维基百科与新兴知识的关系
  • 批准号:
    2332841
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 24.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EAGER: A New Explainable Multi-objective Learning Framework for Personalized Dietary Recommendations against Opioid Misuse and Addiction
EAGER:一种新的可解释的多目标学习框架,用于针对阿片类药物滥用和成瘾的个性化饮食建议
  • 批准号:
    2334193
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 24.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Education DCL: EAGER: Exploring New Pathways into Cybersecurity Careers for Rural English Learners through XR-enabled Educational Methods
教育 DCL:EAGER:通过支持 XR 的教育方法探索农村英语学习者网络安全职业的新途径
  • 批准号:
    2335751
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 24.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了