The Effect of Low-Frequency Physiological Correction on the Reproducibility and Specificity of Resting-State fMRI Metrics: Functional Connectivity, ALFF, and ReHo
Notice bibliographique
Résumé
The resting-state fMRI (rs-fMRI) signal is affected by a variety of low-frequency physiological phenomena, including variations in cardiac-rate (CRV), respiratory-volume (RVT) and end-tidal CO2 (PETCO2). While these effects have become better understood in recent years, the impact that their correction has on the quality of rs-fMRI measurements has yet to be clarified. The objective of this paper is to investigate the effect of correcting for CRV, RVT and PETCO2 on the rs-fMRI measurements. Nine healthy subjects underwent a test-retest rs-fMRI acquisition using repetition times (TRs) of 2 seconds (long-TR) and 0.323 seconds (short-TR), and the data were processed using 8 different physiological correction strategies. Subsequently, regional homogeneity (ReHo), amplitude of low-frequency fluctuation (ALFF), and resting-state connectivity of the motor and default-mode networks are calculated for each strategy. Reproducibility is calculated using intra-class correlation and the Dice Coefficient, while the accuracy of functional-connectivity measures is assessed through network separability, sensitivity and specificity. We found that: (1) the reproducibility of the rs-fMRI measures improved significantly after correction for PETCO2; (2) separability of functional networks increased after PETCO2 correction but was not affected by RVT and CRV correction; (3) the effect of physiological correction does not depend on the data sampling-rate; (4) the effect of physiological processes and correction strategies is network-specific. Our findings highlight limitations in our understanding of rs-fMRI quality measures, and underscore the importance of using multiple quality measures to determine the optimal physiological correction strategy.
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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 | 0,007 | 0,028 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».