静息态功能磁共振成像数据的状态转换动力学:模型比较与重测分析
神经元与认知
2024-03-07 v2
摘要
脑电图(EEG)微状态分析旨在从多通道 EEG 时间序列数据中发现准稳定且通常反复出现的离散状态的动力学,并将估计出的状态转换动力学的性质与认知、行为等可观测变量相关联。尽管微状态分析已广泛用于 EEG 数据分析,但其在功能磁共振成像(fMRI)数据中的应用仍较少,这主要归因于此类数据较慢的时间尺度。在本研究中,我们将 EEG 微状态分析中使用的多种数据聚类方法扩展到健康人类的静息态 fMRI 数据,以提取其状态转换动力学。我们表明聚类的质量与各种 EEG 数据的微状态分析相当。随后我们开发了一种用于检验 fMRI 会话间离散状态转换动力学重测可靠性的方法,并表明对于不同的状态转换动力学指标、不同网络以及不同数据集,被试内重测可靠性高于被试间重测可靠性。该结果表明,fMRI 数据的状态转换动力学分析能够区分不同个体,是进行个体指纹分析的颇具前景的工具。
引用
@article{arxiv.2308.11910,
title = {State-transition dynamics of resting-state functional magnetic resonance imaging data: Model comparison and test-to-retest analysis},
author = {Saiful Islam and Pitambar Khanra and Johan Nakuci and Sarah F. Muldoon and Takamitsu Watanabe and Naoki Masuda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.11910},
year = {2024}
}
备注
27 pages, 7 figures, 9 tables