A Standardized Protocol for Efficient and Reliable Quality Control of Brain Registration in Functional MRI Studies
Notice bibliographique
Résumé
Automatic alignment of brain anatomy in a standard space is a key step when processing magnetic resonance imaging for group analyses. Such brain registration is prone to failure, and the results are therefore typically reviewed visually to ensure quality. There is however no standard, validated protocol available to perform this visual quality control. We propose here a standardized QC protocol for brain registration, with minimal training overhead and no required knowledge of brain anatomy. We validated the reliability of three-level QC ratings (OK, Maybe, Fail) across different raters. Nine experts each rated N=100 validation images, and reached moderate to good agreement (Kappa from 0.4 to 0.68, average of 0.54±0.08), with the highest agreement for “Fail” images (Dice from 0.67 to 0.93, average of 0.8±0.06). We then recruited volunteers through the Zooniverse crowdsourcing platform, and extracted a consensus panel rating for both the Zooniverse raters (N=41) and the expert raters. The agreement between expert and Zooniverse panels was high (kappa=0.76). Overall, our protocol achieved a good reliability when performing a two level assessment (Fail vs OK/Maybe) by an individual rater, or aggregating multiple three-level ratings (OK, Maybe, Fail) from a panel of experts (3 minimum) or non-experts (15 minimum). Our brain registration QC protocol will help standardize QC practices across laboratories, improve the consistency of reporting of QC in publications, and will open the way for QC assessment of large datasets which could be used to train automated QC systems.
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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 | 0,071 | 0,093 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,003 | 0,003 |
| Communication savante | 0,003 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,005 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,032 | 0,018 |
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 ».