Data-driven solutions for temporal, spatial, and spatiotemporal dynamic functional connectivity

用于时间、空间和时空动态功能连接的数据驱动解决方案

基本信息

  • 批准号:
    10559654
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 59.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-03-19 至 2026-01-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Project Summary/Abstract Existing approaches to estimate and characterize whole brain time-varying connectivity from fMRI data have shown considerable promise, with exponential growth in research in this field. We and others have developed a powerful set of tools that are now in wide use in the community. However, the impact of mental illness on brain connectivity is complex, and as we show, limitations in existing methods often result in missing important features associated with brain disorders (e.g. transient fractionation of the spatial structure of brain networks). Some of these important limitations include 1) the most widely-used approaches often require a number of prior and limiting assumptions that are not well studied, 2) methods often assume linear relationships either within or between networks over time, and 3) methods assume spatially fixed nodes and ignore the possibility of spatially fluid evolution of networks over time. We propose a novel family of models that builds on the well-structured framework of joint blind source separation to capture a more complete characterization of (potentially nonlinear) spatio-temporal dynamics while providing a way to relax other limiting assumptions. Our models will also produce a rich set of metrics to characterize the available dynamics and enable in depth comparison with currently avail- able models including those that are model based. We will extensively validate our approaches in a variety of ways including simulations and evaluation of rigor and robustness in large normative data sets. Finally, we will apply the developed tools to study the important area of dynamic properties in mental illnesses including schiz- ophrenia, bipolar disorder, and the autism spectrum. There is considerable evidence of disruption of dynamics in all three disorders, and as we show the use of static (or even exiting dynamic) approaches can miss important information about brain related differences associated with each. We will provide open source tools and release data throughout the duration of the project via a web portal and the NITRC repository, hence enabling other investigators to use our approaches and compare their own methods with our own. Our tools have wide appli- cation to the study of the healthy brain as well as many other diseases such as Alzheimer's disease and attention deficit hyperactivity disorder. 38
项目摘要/摘要 现有的方法来估计和表征来自fMRI数据的整个大脑时变连通性 在该领域的研究中表现出了巨大的希望。我们和其他人开发了 现在在社区中广泛使用的强大工具集。但是,精神疾病对大脑的影响 连通性很复杂,正如我们所显示的,现有方法中的局限性通常会导致缺失的重要功能 与脑疾病有关(例如,脑网络空间结构的瞬时分馏)。其中一些 这些重要的局限性包括1)使用最广泛的方法通常需要一些先验和 限制研究未进行充分研究的假设,2)方法通常假设内部或 在网络之间随着时间的推移,3)方法假设空间固定的节点,并忽略了空间的可能性 随着时间的推移,网络的流体演变。我们提出了一个新颖的模型家族,建立在结构良好的基础上 联合盲源分离的框架以捕获更完整的表征(潜在的非线性) 时空动力学,同时提供了放松其他限制假设的方法。我们的模型也将产生 一组丰富的指标来表征可用的动态,并与当前可用 包括基于模型的模型在内的模型。我们将广泛验证我们的方法 包括模拟和评估严格和鲁棒性的方式,包括大型规范性数据集。最后,我们会的 应用开发的工具来研究精神疾病中动态特性的重要领域 oprenia,躁郁症和自闭症谱系。有大量动态破坏的证据 在所有三种疾病中,当我们显示静态(甚至是退出动态)方法的使用时,可能会错过重要的 有关大脑相关的差异的信息。我们将提供开源工具并发布 通过Web门户和NITRC存储库在项目的整个过程中的数据,因此可以实现其他 调查人员使用我们的方法并将自己的方法与我们自己的方法进行比较。我们的工具具有广泛的应用 阳离健康大脑以及许多其他疾病,例如阿尔茨海默氏病和注意力 赤字多动障碍。 38

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

TULAY ADALI其他文献

TULAY ADALI的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('TULAY ADALI', 18)}}的其他基金

Data driven dynamic activity/connectivity methods for early detection of Alzheimer’s
用于早期检测阿尔茨海默病的数据驱动的动态活动/连接方法
  • 批准号:
    10289991
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Data-driven solutions for temporal, spatial, and spatiotemporal dynamic functional connectivity
用于时间、空间和时空动态功能连接的数据驱动解决方案
  • 批准号:
    10156006
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Data-driven solutions for temporal, spatial, and spatiotemporal dynamic functional connectivity
用于时间、空间和时空动态功能连接的数据驱动解决方案
  • 批准号:
    10375496
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Data driven dynamic activity/connectivity methods for early detection of Alzheimer’s
用于早期检测阿尔茨海默病的数据驱动的动态活动/连接方法
  • 批准号:
    10468956
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Data driven dynamic activity/connectivity methods for early detection of Alzheimer’s
用于早期检测阿尔茨海默病的数据驱动的动态活动/连接方法
  • 批准号:
    10633189
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Dynamic imaging-genomic models for characterizing and predicting psychosis and mood disorders
用于表征和预测精神病和情绪障碍的动态成像基因组模型
  • 批准号:
    9889183
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Dynamic imaging-genomic models for characterizing and predicting psychosis and mood disorders
用于表征和预测精神病和情绪障碍的动态成像基因组模型
  • 批准号:
    10112311
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Dynamic imaging-genomic models for characterizing and predicting psychosis and mood disorders
用于表征和预测精神病和情绪障碍的动态成像基因组模型
  • 批准号:
    10559628
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Dynamic imaging-genomic models for characterizing and predicting psychosis and mood disorders
用于表征和预测精神病和情绪障碍的动态成像基因组模型
  • 批准号:
    10359205
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Male/Female differences in psychosis and mood disorders:Dynamic imaging-genomic models for characterizing and predicting psychosis and mood d
精神病和情绪障碍的男性/女性差异:用于表征和预测精神病和情绪障碍的动态成像基因组模型
  • 批准号:
    10093861
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:

相似国自然基金

分布式非凸非光滑优化问题的凸松弛及高低阶加速算法研究
  • 批准号:
    12371308
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    43.5 万元
  • 项目类别:
    面上项目
资源受限下集成学习算法设计与硬件实现研究
  • 批准号:
    62372198
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于物理信息神经网络的电磁场快速算法研究
  • 批准号:
    52377005
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
考虑桩-土-水耦合效应的饱和砂土变形与流动问题的SPH模型与高效算法研究
  • 批准号:
    12302257
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向高维不平衡数据的分类集成算法研究
  • 批准号:
    62306119
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Fluency from Flesh to Filament: Collation, Representation, and Analysis of Multi-Scale Neuroimaging data to Characterize and Diagnose Alzheimer's Disease
从肉体到细丝的流畅性:多尺度神经影像数据的整理、表示和分析,以表征和诊断阿尔茨海默病
  • 批准号:
    10462257
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Brain Digital Slide Archive: An Open Source Platform for data sharing and analysis of digital neuropathology
Brain Digital Slide Archive:数字神经病理学数据共享和分析的开源平台
  • 批准号:
    10735564
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
SCH: Dementia Early Detection for Under-represented Populations via Fair Multimodal Self-Supervised Learning
SCH:通过公平的多模式自我监督学习对代表性不足的人群进行痴呆症早期检测
  • 批准号:
    10816864
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
High-resolution cerebral microvascular imaging for characterizing vascular dysfunction in Alzheimer's disease mouse model
高分辨率脑微血管成像用于表征阿尔茨海默病小鼠模型的血管功能障碍
  • 批准号:
    10848559
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
Traumatic Brain Injury Anti-Seizure Prophylaxis in the Medicare Program
医疗保险计划中的创伤性脑损伤抗癫痫预防
  • 批准号:
    10715238
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.5万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了