基于SVM和结构性MRI数据的AD病程分类研究

来源 :山西医科大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:zhuzy0909
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:用支持向量机(Support vector machines,SVM)模型方法基于结构性脑核磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)影像学数据,对阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD)的不同疾病进程进行分类预测研究,帮助疾病的辅助诊断。方法:从阿尔茨海默病神经影像数据库(Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative,ADNI)随机选择543例研究对象:认知功能正常组139人,早期轻度认知障碍组220人,晚期轻度认知障碍组108人和阿尔茨海默病组76人。收集每个研究对象的272项MRI数据(49项脑区的皮质下体积、69项皮质体积、68项皮质厚度、70项表面积及16项海马结构亚区体积)、简易精神状态检查(Mini Mental State Examination,MMSE)量表评分结果、年龄、性别和受教育程度等研究指标。采用方差分析,非参数检验和相关性分析的统计学方法进行数据预处理。然后将提取的特征参数输入SVM模型,随机划分训练集和测试集样本,并用训练集样本训练分类器模型,测试集样本进行测试,从而实现AD病程的分类预测。结果:300例样本训练集,243例测试集样本的不同指标分类预测准确率:276项指标的训练集预测准确率为78.07%,测试集样本预测准确率为46.91%;54项指标训练集样本预测结果为100%,测试集样本预测准确率为99.17%;8项指标训练集样本预测结果为100%,测试集样本预测准确率为64.19%;135项指标训练集样本预测结果为100%,测试集样本预测准确率为56.37%;45项指标训练集样本预测结果为100%,测试集样本预测准确率为77.77%;25项指标训练集样本预测结果为100%,测试集样本预测准确率为61.31%。400例样本训练集,276项指标的训练集预测准确率为88.50%,测试集样本预测准确率为50.34%;54项指标训练集样本预测结果为100%,测试集样本预测准确率为99.30%。488例项样本训练集,276项指标的训练集预测准确率为78.07%,测试集样本预测准确率为54.54%;54项指标训练集样本预测结果为100%,测试集样本预测准确率为100%。结论:本研究提取的MRI数据结合构建的SVM模型获得较为精确的分类预测结果。方差分析提取指标的分类预测准确率最好。根据预测结果可以确定与疾病相关的数据特征,为临床和基础研究、探讨病因和病理改变提供依据。增加纵向样本还可实现MCI向AD转化率的预测。
其他文献
经济全球化的今天,市场竞争已从企业发展战略向产业集群战略演化。产业集群作为区域经济发展的重要组织形式,不仅极大地推进了区域经济发展,而且增强了区域产业在国内乃至国
污泥脱水设备的应用可以保护环境,自动化控制技术在污泥脱水中可以提高工作效率。对某污泥脱水系统进行概述,重点对污泥脱水系统自动控制系统进行了阐述,并详细探讨了自动控
文章以某矮塔斜拉桥为工程背景,采用MIDAS建立了矮塔斜拉桥的有限元分析模型,对该桥施工阶段和营运阶段的内力和应力情况进行仿真分析,为同类桥梁的设计和施工控制提供方法依据
介绍了某电厂600MW亚临界机组锅炉燃烧调整试验。对制粉系统进行了优化调整;分析了不同负荷下氧量的变化对锅炉效率的影响,并给出了最佳氧量值;在600MW负荷下进行了二次风箱
对国家标准要求的能效限定值及节能评价值进行了解读,比较了高效节能配电变压器与常规配电变压器的损耗情况,研究了高效节能配电变压器的推广政策,并对替换前后的变压器进行
谭恩美是美国华裔作家的代表人物。她擅长写母女关系,并以其生动的笔墨探讨母女关系是如何由隔阂走向相互理解、相互扶持而享誉全球。在她的作品中,文化冲突、母女代沟及情感
从汉高祖刘邦至汉武帝刘彻,这短短六、七十年的历史进程,不仅仅是一个平民帝国建立、发展的时期,更是大一统中央集权专制政体确立与完善的时期,因而对这一时期的研究显得尤为
目的:对于妇科阴道分泌物进行临床检验和分析,分析患者病原菌分布和阴道分泌物的清洁度,以便于为临床妇科的合理用药提供指导。方法:研究选择回顾性分析的方法进行调查研究,
精神病学作为医学的一个学科,在中国的发展远较其他学科为晚。21世纪是脑科学时代,目前受到各国政府和重视的问题是脑研究,同时也是21世纪神经科学的重要前沿课题。长期困扰
在建筑工程中有一部分内容是非常重要的,那就是消防安全,因为关系到人们的生命和财产的安全。防火分隔技术是一项可以为消防安全提供助力的重要技术手段,其主要的措施是通过