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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點，為把我國建設(shè)成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實現(xiàn)科學技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設(shè)國際一流科研機構(gòu)。

——中國科學院辦院方針

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【中國科學報】科學家深度解析腦功能聯(lián)接圖譜

2015-06-11 中國科學報黃辛

【字體：大中小】

語音播報

　　中科院上海生科院神經(jīng)科學研究所王征研究組通過利用宏觀腦功能聯(lián)接圖譜中隱含的結(jié)構(gòu)化信息，為研究腦影像學生物標記提供了一種新方法。相關(guān)研究成果日前在線發(fā)表于國際學術(shù)雜志《醫(yī)學成像》。

　　近年來，機器學習在人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域取得了突破性進展，也越來越多地應用于解決生物醫(yī)學問題。機器學習分類算法不僅可辨別正常人和病人大腦網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在的、帶有判別信息的生物標記，也可以分析臨床精神類藥物和安慰劑對大腦活動干預的差別性生物標記。目前，研究判別性生物標記的方法仍主要采用傳統(tǒng)的機器學習算法，而這類通用型算法往往忽視了特定問題中所隱含的結(jié)構(gòu)化信息，導致數(shù)據(jù)分類判別的靈敏性和特異性均不夠理想。

　　在研究員王征的指導下，博士后浦劍和阿里巴巴公司西雅圖數(shù)據(jù)中心王駿等，利用近年來對宏觀腦聯(lián)接圖譜的圖論研究成果，提出了一種最小化結(jié)構(gòu)正則損失函數(shù)的方式，使得算法在求解過程中更加自動傾向于定位出具有特定結(jié)構(gòu)的判別信息，同時過濾掉與生物噪音等相關(guān)的孤立特征。

　　研究團隊在計算機生成的模擬數(shù)據(jù)集上的測試算法得到的結(jié)果，明顯優(yōu)于單變量統(tǒng)計檢驗、邏輯回歸以及隨機算法。同時，基于獼猴磁共振腦功能聯(lián)接圖譜數(shù)據(jù)，辨別了快速抗抑郁藥物氯胺酮和安慰劑對大腦功能網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的特征，有助于深入理解氯胺酮的抗抑郁機理。研究人員還應用此算法分析臨床重度強迫癥病人和正常對照人群的腦功能聯(lián)接圖譜，挖掘了與強迫癥病理相關(guān)的判別性神經(jīng)環(huán)路特征，這將有助于推動磁共振影像學結(jié)果用于精神類疾病的臨床診斷。

　　（原載于《中國科學報》 2015-06-11 第1版要聞)

　　中科院上海生科院神經(jīng)科學研究所王征研究組通過利用宏觀腦功能聯(lián)接圖譜中隱含的結(jié)構(gòu)化信息，為研究腦影像學生物標記提供了一種新方法。相關(guān)研究成果日前在線發(fā)表于國際學術(shù)雜志《醫(yī)學成像》。
　　近年來，機器學習在人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域取得了突破性進展，也越來越多地應用于解決生物醫(yī)學問題。機器學習分類算法不僅可辨別正常人和病人大腦網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在的、帶有判別信息的生物標記，也可以分析臨床精神類藥物和安慰劑對大腦活動干預的差別性生物標記。目前，研究判別性生物標記的方法仍主要采用傳統(tǒng)的機器學習算法，而這類通用型算法往往忽視了特定問題中所隱含的結(jié)構(gòu)化信息，導致數(shù)據(jù)分類判別的靈敏性和特異性均不夠理想。
　　在研究員王征的指導下，博士后浦劍和阿里巴巴公司西雅圖數(shù)據(jù)中心王駿等，利用近年來對宏觀腦聯(lián)接圖譜的圖論研究成果，提出了一種最小化結(jié)構(gòu)正則損失函數(shù)的方式，使得算法在求解過程中更加自動傾向于定位出具有特定結(jié)構(gòu)的判別信息，同時過濾掉與生物噪音等相關(guān)的孤立特征。
　　研究團隊在計算機生成的模擬數(shù)據(jù)集上的測試算法得到的結(jié)果，明顯優(yōu)于單變量統(tǒng)計檢驗、邏輯回歸以及隨機算法。同時，基于獼猴磁共振腦功能聯(lián)接圖譜數(shù)據(jù)，辨別了快速抗抑郁藥物氯胺酮和安慰劑對大腦功能網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的特征，有助于深入理解氯胺酮的抗抑郁機理。研究人員還應用此算法分析臨床重度強迫癥病人和正常對照人群的腦功能聯(lián)接圖譜，挖掘了與強迫癥病理相關(guān)的判別性神經(jīng)環(huán)路特征，這將有助于推動磁共振影像學結(jié)果用于精神類疾病的臨床診斷。
　?。ㄔd于《中國科學報》 2015-06-11 第1版要聞)

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