FLAIR MRI biomarkers of the normal appearing brain matter are related to cognition
Notice bibliographique
Résumé
A novel biomarker panel was proposed to quantify macro and microstructural biomarkers from the normal-appearing brain matter (NABM) in multicentre fluid-attenuation inversion recovery (FLAIR) MRI. The NABM is composed of the white and gray matter regions of the brain, with the lesions and cerebrospinal fluid removed. The primary hypothesis was that NABM biomarkers from FLAIR MRI are related to cognitive outcome as determined by MoCA score. There were three groups of features designed for this task based on 1) texture: microstructural integrity (MII), macrostructural damage (MAD), microstructural damage (MID), 2) intensity: median, skewness, kurtosis and 3) volume: NABM to ICV volume ratio. Biomarkers were extracted from over 1400 imaging volumes from more than 87 centres and unadjusted ANOVA analysis revealed significant differences in means of the MII, MAD, and NABM volume biomarkers across all cognitive groups. In an adjusted ANCOVA model, a significant relationship between MoCA categories was found that was dependent on subject age for MII, MAD, intensity, kurtosis and NABM volume biomarkers. These results demonstrate that structural brain changes in the NABM are related to cognitive outcome (with different relationships depending on the age of the subjects). Therefore these biomarkers have high potential for clinical translation. As a secondary hypothesis, we investigated whether texture features from FLAIR MRI can quantify microstructural changes related to how "structured" or "damaged" the tissue is. Based on correlation analysis with diffusion weighted MRI (dMRI), it was shown that FLAIR MRI texture biomarkers (MII and MAD) had strong correlations to mean diffusivity (MD) which is related to tissue degeneration in the GM and WM regions. As FLAIR MRI is routinely collected for clinical neurological examinations, novel biomarkers from FLAIR MRI could be used to supplement current clinical biomarkers and for monitoring disease progression. Biomarkers could also be used to stratify patients into homogeneous disease subgroups for clinical trials, or to learn more about mechanistic development of dementia disease.
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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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 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 ».