脑功能磁共振成像显著激活的半参数检测

功能磁共振成像旨在定位人类大脑在执行特定任务时的激活区域。分析fMRI数据的传统工具应用线性模型的某种变体，这在建模假设上具有局限性。为了更准确地预测神经响应的时间过程行为，我们发展了潜在血流动力学响应函数的半参数推断方法，以识别显著激活的体素。在温和的正则条件下，我们证明基于局部线性估计技术的一类提出的半参数检验统计量，在若干有用假设的原假设下服从$\chi^2$分布。此外，在固定和邻近备择假设下推导了所构造检验的渐近功效函数。模拟评估和真实fMRI数据应用表明，半参数推断程序比流行的成像分析工具AFNI和FSL能更有效地检测激活脑区。