MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4205978437 · doi:10.3389/fnins.2021.638175

Combined Structural MR and Diffusion Tensor Imaging Classify the Presence of Alzheimer’s Disease With the Same Performance as MR Combined With Amyloid Positron Emission Tomography: A Data Integration Approach

2022· article· en· W4205978437 sur OpenAlexfundno aff
Daniel Agostinho, Francisco Caramelo, Ana Paula Moreira, Isabel Santana, Antero Abrunhosa, Miguel Castelo‐Branco

Notice bibliographique

RevueFrontiers in Neuroscience · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueAdvanced Neuroimaging Techniques and Applications
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesCanadian Institutes of Health ResearchNational Institutes of HealthGenentechIXICOH. Lundbeck A/SServierEisaiJanssen Alzheimer Immunotherapy Research And DevelopmentNorthern California Institute for Research and EducationFundação para a Ciência e a TecnologiaF. Hoffmann-La RocheUniversity of Southern CaliforniaDoD Alzheimer's Disease Neuroimaging InitiativePfizerBioClinicaBiogenU.S. Department of DefenseEli Lilly and CompanyBristol-Myers SquibbMeso Scale DiagnosticsAlzheimer's Disease Neuroimaging InitiativeNovartis Pharmaceuticals CorporationNational Institute on AgingAlzheimer's Association
Mots-clésDiffusion MRIArtificial intelligencePattern recognition (psychology)Positron emission tomographySupport vector machineNeuroimagingComputer scienceClassifier (UML)Feature selectionModality (human–computer interaction)Magnetic resonance imagingNuclear medicineMedicineRadiology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Background: In recent years, classification frameworks using imaging data have shown that multimodal classification methods perform favorably over the use of a single imaging modality for the diagnosis of Alzheimer’s Disease. The currently used clinical approach often emphasizes the use of qualitative MRI and/or PET data for clinical diagnosis. Based on the hypothesis that classification of isolated imaging modalities is not predictive of their respective value in combined approaches, we investigate whether the combination of T1 Weighted MRI and diffusion tensor imaging (DTI) can yield an equivalent performance as the combination of quantitative structural MRI (sMRI) with amyloid-PET. Methods: We parcellated the brain into regions of interest (ROI) following different anatomical labeling atlases. For each region of interest different metrics were extracted from the different imaging modalities (sMRI, PiB-PET, and DTI) to be used as features. Thereafter, the feature sets were reduced using an embedded-based feature selection method. The final reduced sets were then used as input in support vector machine (SVM) classifiers. Three different base classifiers were created, one for each imaging modality, and validated using internal (n = 41) and external data from the ADNI initiative (n = 330 for sMRI, n = 148 for DTI and n = 55 for PiB-PET) sources. Finally, the classifiers were ensembled using a weighted method in order to evaluate the performance of different combinations. Results: For the base classifiers the following performance levels were found: sMRI-based classifier (accuracy, 92%; specificity, 97% and sensitivity, 87%), PiB-PET (accuracy, 91%; specificity, 89%; and sensitivity, 92%) and the lowest performance was attained with DTI (accuracy, 80%; specificity, 76%; and sensitivity, 82%). From the multimodal approaches, when integrating two modalities, the following results were observed: sMRI+PiB-PET (accuracy, 98%; specificity, 98%; and sensitivity, 99%), sMRI+DTI (accuracy, 97%; specificity, 99%; and sensitivity, 94%) and PiB-PET+DTI (accuracy, 91%; specificity, 90%; and sensitivity, 93%). Finally, the combination of all imaging modalities yielded an accuracy of 98%, specificity of 97% and sensitivity of 99%. Conclusion: Although DTI in isolation shows relatively poor performance, when combined with structural MR, it showed a surprising classification performance which was comparable to MR combined with amyloid PET. These results are consistent with the notion that white matter changes are also important in Alzheimer’s Disease.

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 enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,006
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,008
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,006
Score d'incertitude au seuil0,033

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0060,008
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0020,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0020,003
Bibliométrie0,0040,002
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0020,002
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,001

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.

Tête enseignante Opus0,032
Tête enseignante GPT0,289
Écart entre enseignants0,257 · 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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeObservationnel
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations17
Publié2022
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueFrontiers in NeuroscienceMême sujetAdvanced Neuroimaging Techniques and ApplicationsTravaux en français237 207