Development of White Matter Fiber Covariance Networks Supports Executive Function in Youth
Notice bibliographique
Résumé
The white matter architecture of the human brain undergoes substantial development throughout childhood and adolescence, allowing for more efficient signaling between brain regions that support executive function. Increasingly, the field understands grey matter development as a spatially and temporally coordinated mechanism that follows hierarchically organized gradients of change. While white matter development also appears asynchronous, previous studies have largely relied on anatomical atlases to characterize white matter tracts, precluding a direct assessment of how white matter structure is spatially and temporally coordinated. Here, we leveraged advances in diffusion modeling and unsupervised machine learning to delineate white matter fiber covariance networks comprised of structurally similar areas of white matter in a cross-sectional sample of 939 youth aged 8-22 years. We then evaluated associations between fiber covariance network structural properties with both age and executive function using generalized additive models. The identified fiber covariance networks aligned with the known architecture of white matter while simultaneously capturing novel spatial patterns of coordinated maturation. Fiber covariance networks showed heterochronous increases in fiber density and cross section that generally followed hierarchically organized temporal patterns of cortical development, with the greatest increases in unimodal sensorimotor networks and the most prolonged increases in superior and anterior transmodal networks. Notably, we found that executive function was associated with structural features of limbic and association networks. Taken together, this study delineates data-driven patterns of white matter network development that support cognition and align with major axes of brain maturation.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».