マルチサイト拡散MRI調和のためのComBat法の限界の調査【JST・京大機械翻訳】

Cetin-Karayumak, S.; Stegmayer, K.; Walther, S.; Szeszko, P. R.; Crow, T.; James, A.; Keshavan, M.; Kubicki, M.; Rathi, Y.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202218131536348 整理番号：22P0253665

マルチサイト拡散MRI調和のためのComBat法の限界の調査【JST・京大機械翻訳】

Exploring the limits of ComBat method for multi-site diffusion MRI harmonization

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発行年： 2020年11月21日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年11月21日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

拡散強調磁気共鳴映像法(dMRI)研究からの知見は,しばしば,小さな試料サイズ,および取得パラメータおよび事前/後処理法の違いによる矛盾する,時には矛盾する結果を示す。これらの課題に取り組むために,協調マルチサイトイニシアティブは,神経精神病のそれらを含む被験者をより大きく,より多様なグループを収集する機会を提供し,グループと個人レベルでより代表される可能性があるパワーと所見の増加につながる。これらのデータセットのアベイラビリティによって,マルチサイトdMRIデータの共同解析の能力は,これまでより重要になった。しかし,スキャナモデル,取得プロトコル,および再構成設定における固有または取得関連変動性は,直接,マルチサイトdMRIをプールする。ComBat(https://github.com/Jfortin1/ComBatHarmonization)と呼ばれる1つの強力で迅速な統計的調和法を,遺伝子発現マイクロアレイデータにおける「バッチ効果」を緩和するために開発し,マルチサイトdMRI調和に適合させ,スキャナ/サイト効果を減少させた。本研究の目的は,5地点から542個体を含む大きな拡散MRIデータセットを用いて,この一般的に使用される調和アプローチを評価することである。サイトを横断する分数異方性(FA)の調和のためにComBatを用いる2つの重要な側面を調べた:まず,著者らは,調和後,ComBatが被験者間生物学的変動(グループ間FA差の影響サイズによって測定)をどのように保存するかを評価した。第2に,ComBats性能に対する前処理における小さな差の影響を評価した。大多数の影響サイズは調和後のいくつかのサイトで大部分保存されるが,非線形スキャナの寄与が存在する他のサイトではよく保存されない。さらに,前処理におけるわずかな差でさえ,ComBat調和中に望ましくない効果をもたらす。したがって,著者らの知見は,データ調和のためにComBatを用いると同時に,同じ処理パイプラインの使用と同様に,調和するデータに慎重な注意を払うことを示唆する。【JST・京大機械翻訳】

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医用画像処理 , 泌尿生殖器の腫よう

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