通过聚合节点中心性排名量化脑网络拓扑中的性别差异
定量方法
2024-10-10 v1
摘要
尽管大量研究报告了功能连接中的显著性别差异,但这些差异不足以揭示脑区间的特定功能差异或脑网络的拓扑差异。同时,个体差异可能会影响对这些性别差异的理解。为了解决这些挑战,我们提出了一种基于共识排名的方法来量化功能脑网络中四种节点中心性排名中的性别差异。该方法将个体的节点中心性排名聚合为共识或“平均”排名,从而最小化异常值的影响并增强结果的稳健性。通过分析来自 1,948 名健康年轻人(年龄 18-27 岁,其中 1,163 名女性)的静息态功能磁共振成像数据,我们发现功能脑网络拓扑中存在显著的性别差异,这主要归因于生物性别而非个体差异。特别是,性别约占节点中心性共识排名差异的 10%。使用排名差异指数(RDI),我们识别出八个排名差异最大的关键脑区,包括脑岛、缘上回和背外侧额上回。女性在具有更强系统内连接的脑区中排名更高,而男性在具有更强系统间连接的脑区中占主导地位。我们的发现增进了我们对功能脑网络中性别特异性特征的理解。此外,我们的方法可能为有针对性的群体研究(包括健康个体和脑损伤患者)提供新的见解。
引用
@article{arxiv.2410.05923,
title = {Quantifying sex differences in brain network topology by aggregating nodal centrality rankings},
author = {Wenyu Chen and Ling Zhan and Yunsong Luo and Jiang Qiu and Tao Jia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.05923},
year = {2024}
}
备注
19 pages,9 figures