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虹膜睫状体炎患者初级视觉皮层功能连接的改变及其使用机器学习的预测价值评估
Frontiers in Immunology ( IF 5.7 ) Pub Date : 2021-04-21 , DOI: 10.3389/fimmu.2021.660554
Yan Tong 1 , Xin Huang 2 , Chen-Xing Qi 1 , Yin Shen 1, 3
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目的:通过静息态功能磁共振成像(fMRI)技术探索虹膜睫状体炎患者和健康对照(HCs)之间初级视觉皮层(V1)的内在功能连接(FC)改变,并研究FC发现用于区分虹膜睫状体炎和 HC 患者。方法:我们的研究招募了 26 名虹膜睫状体炎患者和 28 名匹配良好的 HC,并接受了静息态 fMRI 检查。fMRI 数据通过 SPM12、DPARSFA 和 REST 软件进行分析。使用独立的两样本 t 检验比较了虹膜睫状体炎和 HC 个体之间 V1 的 FC 信号值的差异。选择两组之间 FC 的显着差异作为分类特征,使用涉及机器学习的支持向量机 (SVM) 分类器将虹膜睫状体炎个体与 HC 区分开来。使用置换测试分析评估分类器性能。结果:与HCs相比,虹膜睫状体炎患者左侧V1与左侧小脑小腿1、左侧小脑10、双侧颞下回、右侧海马、左侧枕上回之间的FC显着增加。此外,虹膜睫状体炎患者左侧 V1 与双侧距状回和双侧中央后回之间的 FC 显着降低。虹膜睫状体炎患者的右侧 V1 和左侧小脑小腿 1、双侧丘脑、和左侧颞中回;而它们在右侧 V1 与双侧距状回和双侧中央后回之间显示出显着较低的 FC(体素水平 P<0.01,高斯随机场校正,簇水平 P<0.05)。我们的结果表明,使用留一法交叉验证技术和基于左侧 V1 的 FC 的 SVM 分类器,63.46% 的参与者被正确分类;67.31% 的参与者根据右侧 V1 的 FC 被正确分类(P<0.001,非参数排列检验)。结论:虹膜睫状体炎患者在 V1 和各个大脑区域之间表现出明显的 FC 紊乱,包括视觉相关、体感和认知相关区域。FC 变异性可以相当准确地将虹膜睫状体炎患者与 HC 患者区分开来。



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更新日期:2021-04-21
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