Enhancing cerebral infarct classification by automatically extracting relevant fMRI features
Notice bibliographique
Résumé
Accurate detection of cortical infarct is critical for timely treatment and improved patient outcomes. Current brain imaging methods often require invasive procedures that primarily assess blood vessel and structural white matter damage. There is a need for non-invasive approaches, such as functional MRI (fMRI), that better reflect neuronal viability. This study utilized automated machine learning (auto-ML) techniques to identify novel infarct-specific fMRI biomarkers specifically related to chronic cortical infarcts. We analyzed resting-state fMRI data from the multi-center ADNI dataset, which included 20 chronic infarct patients and 30 cognitively normal (CN) controls. This study utilized automated machine learning (auto-ML) techniques to identify novel fMRI biomarkers specifically related to chronic cortical infarcts. Surface-based registration methods were applied to minimize partial-volume effects typically associated with lower resolution fMRI data. We evaluated the performance of 7 previously known fMRI biomarkers alongside 107 new auto-generated fMRI biomarkers across 33 different classification models. Our analysis identified 6 new fMRI biomarkers that substantially improved infarct detection performance compared to previously established metrics. The best-performing combination of biomarkers and classifiers achieved a cross-validation ROC score of 0.791, closely matching the accuracy of diffusion-weighted imaging methods used in acute stroke detection. Our proposed auto-ML fMRI infarct-detection technique demonstrated robustness across diverse imaging sites and scanner types, highlighting the potential of automated feature extraction to significantly enhance non-invasive infarct detection.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».