Improving mass-univariate analysis of neuroimaging data by modelling important unknown covariates: Application to Epigenome-Wide Association Studies
Notice bibliographique
Résumé
Statistical inference on neuroimaging data is often conducted using a mass-univariate model, equivalent to fitting a linear model at every voxel with a known set of covariates. Due to the large number of linear models, it is challenging to check if the selection of covariates is appropriate and to modify this selection adequately. The use of standard diagnostics, such as residual plotting, is clearly not practical for neuroimaging data. However, the selection of covariates is crucial for linear regression to ensure valid statistical inference. In particular, the mean model of regression needs to be reasonably well specified. Unfortunately, this issue is often overlooked in the field of neuroimaging. This study aims to adopt the existing Confounder Adjusted Testing and Estimation (CATE) approach and to extend it for use with neuroimaging data. We propose a modification of CATE that can yield valid statistical inferences using Principal Component Analysis (PCA) estimators instead of Maximum Likelihood (ML) estimators. We then propose a non-parametric hypothesis testing procedure that can improve upon parametric testing. Monte Carlo simulations show that the modification of CATE allows for more accurate modelling of neuroimaging data and can in turn yield a better control of False Positive Rate (FPR) and Family-Wise Error Rate (FWER). We demonstrate its application to an Epigenome-Wide Association Study (EWAS) on neonatal brain imaging and umbilical cord DNA methylation data obtained as part of a longitudinal cohort study. Software for this CATE study is freely available at http://www.bioeng.nus.edu.sg/cfa/Imaging_Genetics2.html.
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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 | 0,040 | 0,138 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 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 ».