Head-to-Head Comparison of Two Popular Cortical Thickness Extraction Algorithms: A Cross-Sectional and Longitudinal Study
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND AND PURPOSE: The measurement of cortical shrinkage is a candidate marker of disease progression in Alzheimer's. This study evaluated the performance of two pipelines: Civet-CLASP (v1.1.9) and Freesurfer (v5.3.0). METHODS: Images from 185 ADNI1 cases (69 elderly controls (CTR), 37 stable MCI (sMCI), 27 progressive MCI (pMCI), and 52 Alzheimer (AD) patients) scanned at baseline, month 12, and month 24 were processed using the two pipelines and two interconnected e-infrastructures: neuGRID (https://neugrid4you.eu) and VIP (http://vip.creatis.insa-lyon.fr). The vertex-by-vertex cross-algorithm comparison was made possible applying the 3D gradient vector flow (GVF) and closest point search (CPS) techniques. RESULTS: The cortical thickness measured with Freesurfer was systematically lower by one third if compared to Civet's. Cross-sectionally, Freesurfer's effect size was significantly different in the posterior division of the temporal fusiform cortex. Both pipelines were weakly or mildly correlated with the Mini Mental State Examination score (MMSE) and the hippocampal volumetry. Civet differed significantly from Freesurfer in large frontal, parietal, temporal and occipital regions (p<0.05). In a discriminant analysis with cortical ROIs having effect size larger than 0.8, both pipelines gave no significant differences in area under the curve (AUC). Longitudinally, effect sizes were not significantly different in any of the 28 ROIs tested. Both pipelines weakly correlated with MMSE decay, showing no significant differences. Freesurfer mildly correlated with hippocampal thinning rate and differed in the supramarginal gyrus, temporal gyrus, and in the lateral occipital cortex compared to Civet (p<0.05). In a discriminant analysis with ROIs having effect size larger than 0.6, both pipelines yielded no significant differences in the AUC. CONCLUSIONS: Civet appears slightly more sensitive to the typical AD atrophic pattern at the MCI stage, but both pipelines can accurately characterize the topography of cortical thinning at the dementia stage.
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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 | 0,005 | 0,010 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».