Marco de clasificación multimodal basado en relación latente de hipercubo para enfermedad renal en etapa terminal asociada con deterioro cognitivo leve
Autores: Fu, Xidong; Song, Chaofan; Zhang, Rupu; Shi, Haifeng; Jiao, Zhuqing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Marco de clasificación multimodal basado en relación latente de hipercubo para enfermedad renal en etapa terminal asociada con deterioro cognitivo leve
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Etiquetado de giro arterial
Resonancia magnética funcional
Redes cerebrales
Clasificación multimodal
Relación latente de hipercubo
Flujo sanguíneo cerebral
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
La combinación de etiquetado arterial por giro (ASL) e imágenes por resonancia magnética funcional (fMRI) puede revelar propiedades más completas de las redes cerebrales en términos espaciotemporales y cuantitativos. Los marcadores de imágenes de la enfermedad renal en etapa terminal asociados con el deterioro cognitivo leve (ESRDaMCI) serán buscados a partir de estas propiedades. Los métodos de clasificación multimodal actuales a menudo descuidan recopilar relaciones de alto orden entre las regiones cerebrales y eliminar el ruido de la matriz de características. Se propone un marco de clasificación multimodal para abordar este problema utilizando la relación latente de hipergrafo (HLR). Se construye una red funcional cerebral con información estructural de hipergrafo a partir de datos de fMRI. La matriz de características se obtiene a través de la teoría de grafos (GT). El flujo sanguíneo cerebral (CBF) de ASL se selecciona como la segunda matriz de características modales. Luego, se construye una matriz de similitud adaptativa aprendiendo la relación latente entre las matrices de características. Se introduce el aprendizaje de similitud adaptativa de relación latente (LRAS) para el aprendizaje de características de múltiples tareas para construir un método de selección de características multimodales basado en la relación latente (LRMFS). Los resultados experimentales muestran que la mejor precisión de clasificación (ACC) alcanza el 88.67%, al menos un 2.84% mejor que los métodos más avanzados. El marco propuesto conserva más información valiosa entre las regiones cerebrales y reduce el ruido entre las matrices de características. Proporciona un valor de referencia esencial para el reconocimiento de ESRDaMCI.
Descripción
La combinación de etiquetado arterial por giro (ASL) e imágenes por resonancia magnética funcional (fMRI) puede revelar propiedades más completas de las redes cerebrales en términos espaciotemporales y cuantitativos. Los marcadores de imágenes de la enfermedad renal en etapa terminal asociados con el deterioro cognitivo leve (ESRDaMCI) serán buscados a partir de estas propiedades. Los métodos de clasificación multimodal actuales a menudo descuidan recopilar relaciones de alto orden entre las regiones cerebrales y eliminar el ruido de la matriz de características. Se propone un marco de clasificación multimodal para abordar este problema utilizando la relación latente de hipergrafo (HLR). Se construye una red funcional cerebral con información estructural de hipergrafo a partir de datos de fMRI. La matriz de características se obtiene a través de la teoría de grafos (GT). El flujo sanguíneo cerebral (CBF) de ASL se selecciona como la segunda matriz de características modales. Luego, se construye una matriz de similitud adaptativa aprendiendo la relación latente entre las matrices de características. Se introduce el aprendizaje de similitud adaptativa de relación latente (LRAS) para el aprendizaje de características de múltiples tareas para construir un método de selección de características multimodales basado en la relación latente (LRMFS). Los resultados experimentales muestran que la mejor precisión de clasificación (ACC) alcanza el 88.67%, al menos un 2.84% mejor que los métodos más avanzados. El marco propuesto conserva más información valiosa entre las regiones cerebrales y reduce el ruido entre las matrices de características. Proporciona un valor de referencia esencial para el reconocimiento de ESRDaMCI.