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基于可分性距离判据和脑MR图像的AD症脑部年龄检测
  • ISSN号:1001-0505
  • 期刊名称:《东南大学学报:自然科学版》
  • 时间:0
  • 分类:TP391[自动化与计算机技术—计算机应用技术;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]重庆大学通信工程学院,重庆400044, [2]第三军医大学生物医学工程学院,重庆400038
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(61108086,91438104,11304382)、中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(CDJZR155507,CDJZR12160011,CDJZR13160008)、中国博士后科学基金资助项目(2013M532153)、重庆市博士后科研项目特别资助项目、教育部留学回国人员基金资助项目.
中文摘要:

阿尔茨海默病(AD)症不同状态所对应的脑部年龄与实际年龄存在偏差,为了准确预测该偏差得到脑部年龄,在现有基于脑磁共振(MR)图像年龄检测方法的基础上,提出了一种新的脑部年龄检测算法.首先,设定偏差搜索范围;然后,基于可分性距离判据设计了适应度函数,利用偏差和支持向量回归机(SVR)获得样本年龄估计值,并计算出其适应度值;接着,通过最大化适应度值获取偏差的最优估计,从而获得更有利于AD症分类的脑部年龄.与现有的年龄检测方法相比,对于正常对照组(NC)与AD患者、NC与轻度认知障碍患者(MCI)以及MCI与AD患者3种分类情况,所提方法的可分度值分别提高了0.178,0.033,0.017.因此,所提方法检测的年龄具有更好的可分性,更有利于提高AD症的分类准确率.

英文摘要:

There is a deviation between brain age and actual age corresponding to different states of Alzheimer’s disease(AD). In order to accurately predict the deviation to obtain brain age, a new method of brain age detection is proposed based on the existing magnetic resonance (MR) image age detection methods. First, the deviation search range is set. Secondly, a fitness function is designed based on the distance separability criterion, and the brain age of samples is estimated via deviation and support vector regression(SVR) and the fitness value is calculated. Thirdly, the optimal deviation is obtained by maximizing the fitness value, so that obtaining brain ages more conducive to the classification of AD. Finally, the proposed method is compared with the existing age detection method. For three kinds of classification which are normal control group (NC) and AD, NC and mild cognitive impairment (MCI) as well as MCI and AD, based on the proposed algorithm, the separability can be improved by 0.178, 0. 033, and 0.017, respectively. Therefore, the age detected with the proposed algorithm has better separability and helps to improve the classification accuracy of AD.

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期刊信息
  • 《东南大学学报:自然科学版》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:东南大学
  • 主编:毛善锋
  • 地址:南京四牌楼2号
  • 邮编:210096
  • 邮箱:xuebao@seu.edu.cn
  • 电话:025-83794323
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-0505
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1178/N
  • 邮发代号:28-15
  • 获奖情况:
  • 先后荣获第三届国家期刊奖百种重点期刊奖,2006-2...,2013年荣获首届江苏省新闻出版政府奖"报刊奖"
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:23651