Exploring predictive and reproducible modeling with the single‐subject FIAC dataset
Notice bibliographique
Résumé
Predictive modeling of functional magnetic resonance imaging (fMRI) has the potential to expand the amount of information extracted and to enhance our understanding of brain systems by predicting brain states, rather than emphasizing the standard spatial mapping. Based on the block datasets of Functional Imaging Analysis Contest (FIAC) Subject 3, we demonstrate the potential and pitfalls of predictive modeling in fMRI analysis by investigating the performance of five models (linear discriminant analysis, logistic regression, linear support vector machine, Gaussian naive Bayes, and a variant) as a function of preprocessing steps and feature selection methods. We found that: (1) independent of the model, temporal detrending and feature selection assisted in building a more accurate predictive model; (2) the linear support vector machine and logistic regression often performed better than either of the Gaussian naive Bayes models in terms of the optimal prediction accuracy; and (3) the optimal prediction accuracy obtained in a feature space using principal components was typically lower than that obtained in a voxel space, given the same model and same preprocessing. We show that due to the existence of artifacts from different sources, high prediction accuracy alone does not guarantee that a classifier is learning a pattern of brain activity that might be usefully visualized, although cross-validation methods do provide fairly unbiased estimates of true prediction accuracy. The trade-off between the prediction accuracy and the reproducibility of the spatial pattern should be carefully considered in predictive modeling of fMRI. We suggest that unless the experimental goal is brain-state classification of new scans on well-defined spatial features, prediction alone should not be used as an optimization procedure in fMRI data analysis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».