Spatial correlations exploitation based on nonlocal voxel-wise GWAS for biomarker detection of AD
Notice bibliographique
Résumé
Potential biomarker detection is a crucial area of study for the prediction, diagnosis, and monitoring of Alzheimer's disease (AD). The voxelwise genome-wide association study (vGWAS) is widely used in imaging genomics studies that is usually applied to the detection of AD biomarkers in both imaging and genetic data. However, performing vGWAS remains a challenge because of the computational complexity of the technique and our ignorance of the spatial correlations within the imaging data. In this paper, we propose a novel method based on the exploitation of spatial correlations that may help to detect potential AD biomarkers using a fast vGWAS. To incorporate spatial correlations, we applied a nonlocal method that supposed that a given voxel could be represented by weighting the sum of the other voxels. Three commonly used weighting methods were adopted to calculate the weights among different voxels in this study. Then, a fast vGWAS approach was used to assess the association between the image and the genetic data. The proposed method was estimated using both simulated and real data. In the simulation studies, we designed a set of experiments to evaluate the effectiveness of the nonlocal method for incorporating spatial correlations in vGWAS. The experiments showed that incorporating spatial correlations by the nonlocal method could improve the detecting accuracy of AD biomarkers. For real data, we successfully identified three genes, namely, ANK3, MEIS2, and TLR4, which have significant associations with mental retardation, learning disabilities and age according to previous research. These genes have profound impacts on AD or other neurodegenerative diseases. Our results indicated that our method might be an effective and valuable tool for detecting potential biomarkers of AD.
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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 | 0,000 | 0,002 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».