基于复数坐标的基于概率编程的元分析

随着已发表的功能性磁共振成像（fMRI）研究数量的增长，元分析数据库与模型已成为脑图谱研究的重要组成部分。基于坐标的元分析（CBMA）数据库通过自然语言处理（NLP）技术自动提取所报告的峰值激活坐标与术语关联而构建。在这些数据库上求解基于术语的查询，可获得与特定认知过程相关的大脑统计图谱。然而，对于诸如 Neurosynth 之类的工具，仅有单术语查询能产生统计可靠的结果。当求解更丰富的查询时，数据库中极少有研究参与统计估计。我们设计了一种基于 Datalog 及其概率扩展之一 CP-Logic 的概率领域特定语言（DSL），用于表达和求解基于丰富逻辑的查询。我们将一个 CBMA 数据库编码为一个概率程序。利用其贝叶斯网络翻译的联合分布，我们证明了该程序上查询的解可计算出体素激活的正确概率分布。我们解释了近期提升的查询处理算法如何使其能够扩展到大型神经影像数据的规模，而当前最先进的知识编译（KC）技术无法足够快地求解查询以满足实际应用。最后，我们引入了一种将研究以概率方式关联到术语的方法，从而在较小数据库上获得更好的合取查询解。我们在模拟元分析数据库和广泛使用的 Neurosynth 数据库上展示了双术语合取查询的结果。