吉利

扫一扫关注微信二维码 迪丽热巴

中国科大在人工智能解码人脑任务状态的研究中取得新进展

发(fa)布者:李(li)士博发布时间:2018-12-21浏览次数:937

   从(cong)脑功能(neng)影像(xiang)中(zhong)解码人(ren)(ren)脑功能(neng)一直是神(shen)(shen)经(jing)科学研究的热点问(wen)题,这(zhei)项工(gong)作通(tong)过人(ren)(ren)工(gong)神(shen)(shen)经(jing)网络深度学习结合功能(neng)磁共振影像(xiang)(Functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI),利用(yong)神经网络在提取高维特征的优(you)异性能,提出一个3D卷积神(shen)经网络(图(tu)1),对HCP S12001034名(ming)被试在7种不同的任务状态(tai)下的功能磁共振数据进行分类,达到(dao)了较高的准确率(93.7±1.9%),从而(er)实现了利用(yong)4D fMRI信(xin)号解(jie)码人类(lei)的大脑状态。

1. 研究(jiu)所用的深度神(shen)经(jing)网络示意图。

研(yan)究(jiu)进(jin)一步(bu)通过(guo)较少量(liang)数据(ju)对新任务(wu)类型进(jin)行(xing)迁(qian)移(yi)学习,对HCP TEST-RETEST集的fMRI数(shu)据(ju)进行分(fen)类(lei),结(jie)果(guo)表明所使用的模型在(zai)新任务状(zhuang)态上(shang),仅通过很少数(shu)据(ju)量能实(shi)现较好分(fen)类(lei)性能(94.7 ± 1.7%)。同时,通过引导(dao)反向传播算法计(ji)算不同脑区(qu)对(dui)不同任务(wu)的(de)激(ji)活效应(ying)大小,并与“金标准”GLM激活效应对比(bi),神经网络可视化得到的(de)特征与任务激活脑区显示出了很(hen)高的(de)相似性。

这(zhei)项工作提出(chu)的深度学习框架较(jiao)好完成(cheng)了利(li)用fMRI数据进(jin)行人脑状态解(jie)码的任务,显示出(chu)将深度(du)学习应用于fMRI研究(jiu)(jiu)中的巨大潜力,为通过脑功能及(ji)(ji)结(jie)构(gou)分类分析进行(xing)脑疾(ji)病(bing)(bing)及(ji)(ji)精(jing)神疾(ji)病(bing)(bing)研究(jiu)(jiu)提供(gong)了(le)一个路(lu)径,同时(shi)此研究(jiu)(jiu)可(ke)应用(yong)于寻(xun)找(zhao)精(jing)神疾(ji)病(bing)(bing)或神经疾(ji)病(bing)(bing)的生物标记物,也(ye)为基于实(shi)时(shi)脑影像解(jie)码的神经反馈研究(jiu)(jiu)提供(gong)了(le)新思(si)路(lu)。


本研究工(gong)作——“Decoding and mapping task states of the human brain via deep learning”——发表于国际研究(jiu)期刊(kan)《Human Brain Mapping》。本文共同第一作者(zhe)为中国(guo)科(ke)大(da)医学(xue)影像中心的博士后王潇(xiao)潇(xiao)和研究生梁晓,该项目得到了国(guo)家自然科(ke)学(xue)基金重大(da)研究计划、安徽(hui)省(sheng)协(xie)同创新中心、以及(ji)北京市科(ke)学(xue)技术(shu)委员会(hui)的资(zi)助。



xml地图 | sitemap地图
校花的贴身高手
分享到:QQ空间新浪微博腾讯微博人人网微信
变成你的那一天 你是我的姐妹 迪丽热巴 辽宁新增1例本土无症状 猫和老鼠 蔡徐坤 山河令 贰 鞠婧祎 生死狙击 偶像练习生 英雄联盟 汉兰达 神奇之旅 金牌战绩谐音梗 偶像练习生 吉利 双世宠妃3非诚勿扰 革命者 李沁 全国水果价格下降中国代表团第三金 今年盛夏气候预测 东京奥运第一首国歌是中国的 刺客伍六七 两小无猜 劳斯莱斯 欢乐斗地主 光年之外我的世界 法拉利 你的婚礼 意甲直播 项少龙全职高手 保时捷 大妈水枪喷火炬手 斗破苍穹 梦幻西游 生死狙击 王俊凯 欧洲杯 男子400米自由泳决赛 乌女兵穿高跟鞋 美洲杯 大赢家 白蛇2:青蛇劫起 雷克萨斯 5566 中国远征军 魔兽世界怀旧服 超强台风 爱情保卫战火影忍者 大赢家 上古 迪丽热巴 三国演义 最强狂兵 金牛座 | 下一页
Baidu
sogou
百度 搜狗 360