文献若只如初见-W7

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  1. Neuroimage; 2021(Feb); reward; longitudinal stability;ICC; University of Pittsburgh; win>neutral

  2. Curr Opin Behav Sci; 2021(Aug); extensive sampling; Kendrick

  3. bioRixv; 2021; NSD dataset; Kendrick

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Neuroimage的文章,使用了两个独立的longitudinal样本PMCP和PGS-E研究了奖赏加工大脑活动的stability。

文章最主要的结论:

Notably, results suggest that contrasts intended to map cognitive function and show robust group-level effects (i.e. Win > Loss) may be less effective in studies of individual differences and disease risk. 

样本1: PMCP

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样本2: PGS-E

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一个典型的test-retest (ICC)研究,简答说考察的是,在第一次测量的大脑活动,和随后的重测的大脑活动,能达到多少的相关。分别用了两个独立样本,一个成年人,一个是青少年,可以看到所有结果中,青少年样本的ICC都相对于成年人样本低,原因是青少年的大脑仍处于发育中,文章的讨论部分有专门对这一点进行讨论。推荐阅读原文,有很多ICC相关的文献。

结果

1. 使用了Schaefer atlas parcellations – 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, and 1,000 ROIs。发现parcellation中ROI的多少,不影响稳定性

2. win>baseline比常用的win>loss的contrast有更高的ICC。基于任务条件之间的contrast有较低的稳定性,可能的原因是任务条件之间,比如win or loss之间存在较高的相关,相减之后稳定性下降。

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3.Subcortical的区域来自于Harvard-Oxford subcortical atlas, 其中Schaefer atlas有其对应的Yeo 2011的几个network的标签。但是没有reward network,作者用Neurosynth寻找reward network是一个不错的idea! 用Neurosynth做meta-analysis找到reward的区域,ROI如果和这些区域有显著的重合(p<0.05),则将ROI划分为reward network。btw, Neurosynth也是一个不错的写introduction的资源。

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结果表明limbic 和 reward network的ICC比cortical的要低。

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4.有更多variability的区域有更高的ICC。一些任务的设计初衷就是诱发目标区域的活动,相比之下,某些非目标区域比如默认网络的稳定性更高。

These tasks are designed to elicit strong within-subject effects in targeted regions at a single time-point. This results in lower between-subject variance in targeted regions (Hedge et al., 2018), leading to reduced reliability. 

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来自Kendrick Kay和Thomas Naselaris的实验室。观点类的文章,也可以算作他们之后NSD数据库的Introduction。

由于fMRI并不便宜,进行实验时需要决定是要研究被试间差异还是被试内差异。大部分的研究都做的是被试间的采样,比如UKB有5万多人的采集了磁共振的数据(图),但是大部分被试都只做了一个session,平均下来每个被试的机时都很低。作者认为这样单纯堆叠样本量的做法会引入很多不必要的误差,意义不大。相比而言,对于数目有限的被试进行多次(extensive)的采样更有利于我们理解大脑如何处理复杂的信息。

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作者列举了以下3个使用大样本+sampling individual variation的理由,

  • We might be concerned that what we observe to be true of one brain may not be true of others. 希望结果能更好的推广的其他被试上,而不仅限于我们采样的20或者30个被试。

  • We might want to increase the statistical power of our analyses by adding more subjects. 为了提高统计效力

  • We are actually interested in explaining individual variation (or variation across groups). 希望解释被试间的差异

随后从这几个角度进行了讨论:

  • Complete models of individuals are likely to generalize 

  • More subjects = more ‘noise’ 

  • Complete models of individual brains may reveal the most interesting forms of individual variation

这里的complete model指的是通过对同一批被试进行大量的采样获得的结果/模型。

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同样来自Kendrick Kay和Thomas Naselaris的实验室。一批高质量,被试内重复采样的7T数据即将共享,是做视觉和computational modeling不错的资源。简单看下有什么:

Using ultra-high-field fMRI (7T, whole-brain, T2*-weighted gradient-echo EPI, 1.8-mm resolution, 1.6-s TR), we measured BOLD responses while each of 8 participants viewed 9,000–10,000 distinct, color natural scenes (22,500–30,000 trials) in 30–40 weekly scan sessions over the course of a year.

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Access似乎也比较容易,需要提交一个谷歌form。作者在文末提到要保留一部分数据作为held-out dataset用于data chanllenge。文章进行了不少分析,代码作者也会分享,其中做去噪的方法似乎值得了解一下。

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目前大部分的研究关注的都是group level,group-to-individual generalization是当前psychology/neuroimaging领域面临的挑战之一。

推荐阅读:

①Hamaker, E. L. (2012). Why researchers should think "within-person": A paradigmatic rationale. In M. R. Mehl & T. S. Conner (Eds.), Handbook of research methods for studying daily life (p. 43–61). The Guilford Press.

  • the large-sample approach is not necessarily the only appropriate research approach in psychology

  • several alternatives to the standard large-sample approach that allow us to take a closer and more detailed look at the processes as they are occurring in daily life

②Poldrack, R. A., Laumann, T. O., Koyejo, O., Gregory, B., Hover, A., Chen, M. Y., ... & Mumford, J. A. (2015). Long-term neural and physiological phenotyping of a single human. Nature communications6(1), 1-15.

18个月里,Russell A. Poldrack自己当被试做了很多很多次的采样。

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③Fisher, A. J., Medaglia, J. D., & Jeronimus, B. F. (2018). Lack of group-to-individual generalizability is a threat to human subjects research. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(27), E6106-E6115.

  • We provide evidence that conclusions drawn from aggregated data may be worryingly imprecise. Specifically,the variance in individuals is up to four times larger than in groups

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你可能感兴趣的:(人工智能,机器学习,大数据,python,深度学习)