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Enregistrement W4200429155 · doi:10.3390/neurosci2040032

Predicting Fluid Intelligence via Naturalistic Functional Connectivity Using Weighted Ensemble Model and Network Analysis

2021· article· en· W4200429155 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueNeuroSci · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineNeuroscience
ThématiqueFunctional Brain Connectivity Studies
Établissements canadiensMcGill UniversityMontreal Neurological Institute and Hospital
Organismes subventionnairesChina Scholarship Council
Mots-clésComputer scienceArtificial intelligenceMachine learningPattern recognition (psychology)GraphBenchmark (surveying)Theoretical computer science

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Objectives: Functional connectivity triggered by naturalistic stimuli (e.g., movie clips), coupled with machine learning techniques provide great insight in exploring brain functions such as fluid intelligence. However, functional connectivity is multi-layered while traditional machine learning is based on individual model, which is not only limited in performance, but also fails to extract multi-dimensional and multi-layered information from the brain network. Methods: In this study, inspired by multi-layer brain network structure, we propose a new method, namely weighted ensemble model and network analysis, which combines machine learning and graph theory for improved fluid intelligence prediction. Firstly, functional connectivity analysis and graphical theory were jointly employed. The functional connectivity and graphical indices computed using the preprocessed fMRI data were then all fed into an auto-encoder parallelly for automatic feature extraction to predict the fluid intelligence. In order to improve the performance, tree regression and ridge regression models were stacked and fused automatically with weighted values. Finally, layers of auto-encoder were visualized to better illustrate the connectome patterns, followed by the evaluation of the performance to justify the mechanism of brain functions. Results: Our proposed method achieved the best performance with a 3.85 mean absolute deviation, 0.66 correlation coefficient and 0.42 R-squared coefficient; this model outperformed other state-of-the-art methods. It is also worth noting that the optimization of the biological pattern extraction was automated though the auto-encoder algorithm. Conclusion: The proposed method outperforms the state-of-the-art reports, also is able to effectively capture the biological patterns of functional connectivity during a naturalistic movie state for potential clinical explorations.

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.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,007
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,536
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,007
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,002
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,061
Tête enseignante GPT0,277
Écart entre enseignants0,216 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle