Structural Interactions within the Default Mode Network Identified by Bayesian Network Analysis in Alzheimer’s Disease
Notice bibliographique
Résumé
Alzheimer's disease (AD) is a well-known neurodegenerative disease that is associated with dramatic morphological abnormalities. The default mode network (DMN) is one of the most frequently studied resting-state networks. However, less is known about specific structural dependency or interactions among brain regions within the DMN in AD. In this study, we performed a Bayesian network (BN) analysis based on regional grey matter volumes to identify differences in structural interactions among core DMN regions in structural MRI data from 80 AD patients and 101 normal controls (NC). Compared to NC, the structural interactions between the medial prefrontal cortex (mPFC) and other brain regions, including the left inferior parietal cortex (IPC), the left inferior temporal cortex (ITC) and the right hippocampus (HP), were significantly reduced in the AD group. In addition, the AD group showed prominent increases in structural interactions from the left ITC to the left HP, the left HP to the right ITC, the right HP to the right ITC, and the right IPC to the posterior cingulate cortex (PCC). The BN models significantly distinguished AD patients from NC with 87.12% specificity and 81.25% sensitivity. We then used the derived BN models to examine the replicability and stability of AD-associated BN models in an independent dataset and the results indicated discriminability with 83.64% specificity and 80.49% sensitivity. The results revealed that the BN analysis was effective for characterising regional structure interactions and the AD-related BN models could be considered as valid and predictive structural brain biomarker models for AD. Therefore, our study can assist in further understanding the pathological mechanism of AD, based on the view of the structural network, and may provide new insights into classification and clinical application in the study of AD in the future.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».