Understanding the impact of preprocessing pipelines on neuroimaging cortical surface analyses
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The choice of preprocessing pipeline introduces variability in neuroimaging analyses that affects the reproducibility of scientific findings. Features derived from structural and functional MRI data are sensitive to the algorithmic or parametric differences of preprocessing tasks, such as image normalization, registration, and segmentation to name a few. Therefore it is critical to understand and potentially mitigate the cumulative biases of pipelines in order to distinguish biological effects from methodological variance. METHODS: Here we use an open structural MRI dataset (ABIDE), supplemented with the Human Connectome Project, to highlight the impact of pipeline selection on cortical thickness measures. Specifically, we investigate the effect of (i) software tool (e.g., ANTS, CIVET, FreeSurfer), (ii) cortical parcellation (Desikan-Killiany-Tourville, Destrieux, Glasser), and (iii) quality control procedure (manual, automatic). We divide our statistical analyses by (i) method type, i.e., task-free (unsupervised) versus task-driven (supervised); and (ii) inference objective, i.e., neurobiological group differences versus individual prediction. RESULTS: Results show that software, parcellation, and quality control significantly affect task-driven neurobiological inference. Additionally, software selection strongly affects neurobiological (i.e. group) and individual task-free analyses, and quality control alters the performance for the individual-centric prediction tasks. CONCLUSIONS: This comparative performance evaluation partially explains the source of inconsistencies in neuroimaging findings. Furthermore, it underscores the need for more rigorous scientific workflows and accessible informatics resources to replicate and compare preprocessing pipelines to address the compounding problem of reproducibility in the age of large-scale, data-driven computational neuroscience.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,034 | 0,172 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,004 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| 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 ».