Atlases of cognition with large-scale human brain mapping
Notice bibliographique
Résumé
To map the neural substrate of mental function, cognitive neuroimaging relies on controlled psychological manipulations that engage brain systems associated with specific cognitive processes. In order to build comprehensive atlases of cognitive function in the brain, it must assemble maps for many different cognitive processes, which often evoke overlapping patterns of activation. Such data aggregation faces contrasting goals: on the one hand finding correspondences across vastly different cognitive experiments, while on the other hand precisely describing the function of any given brain region. Here we introduce a new analysis framework that tackles these difficulties and thereby enables the generation of brain atlases for cognitive function. The approach leverages ontologies of cognitive concepts and multi-label brain decoding to map the neural substrate of these concepts. We demonstrate the approach by building an atlas of functional brain organization based on 30 diverse functional neuroimaging studies, totaling 196 different experimental conditions. Unlike conventional brain mapping, this functional atlas supports robust reverse inference: predicting the mental processes from brain activity in the regions delineated by the atlas. To establish that this reverse inference is indeed governed by the corresponding concepts, and not idiosyncrasies of experimental designs, we show that it can accurately decode the cognitive concepts recruited in new tasks. These results demonstrate that aggregating independent task-fMRI studies can provide a more precise global atlas of selective associations between brain and cognition.
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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 | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».