静息态处理全过程

1、1,Resting-state fMRI:Data Processing,严超赣 Ph. D. Candidate 北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室 2008 SKLCNL,2,Outline,预处理 ALFF, ReHo, FC 计算 统计 结果呈现 文献管理,3,预处理,数据整理 DICOM - NIFTI 去前10个时间点 Slice Timing Realign,Normalize Smooth 去线性漂移 Filter: 0.01-0.08,4,数据整理,被试信息整理,5,数据整理,被试信息整理,6,数据整理,被试信息整理 原始数据整理,静息功能数据 结构数据 DTI数据

2、,7,数据整理,被试信息整理 原始数据整理,静息功能数据 结构数据 DTI数据,8,预处理,数据整理 DICOM - NIFTI 去前10个时间点 Slice Timing Realign,Normalize Smooth 去线性漂移 Filter: 0.01-0.08,9,DICOM-NIFTI,MRIcroNs dcm2niigui SPM5s DICOM Import,10,预处理,数据整理 DICOM - NIFTI 去前10个时间点 Slice Timing Realign,Normalize Smooth 去线性漂移 Filter: 0.01-0.08,11,预处理,数据整理 DI

3、COM - NIFTI 去前10个时间点 Slice Timing Realign,Normalize Smooth 去线性漂移 Filter: 0.01-0.08,12,Slice Timing,Why?,13,Slice Timing,Why?,Huettel et al., 2004,14,Slice Timing,1:2:33,2:2:32,33,2,2-(2/33),33,15,Slice Timing,16,预处理,数据整理 DICOM - NIFTI 去前10个时间点 Slice Timing Realign,Normalize Smooth 去线性漂移 Filter: 0.01

4、-0.08,17,Realign,Why?,18,Realign,19,Realign,检查头动?,b=load(rp_name.txt); c=max(abs(b); c(4:6)=c(4:6)*180/pi;,20,预处理,数据整理 DICOM - NIFTI 去前10个时间点 Slice Timing Realign,Normalize Smooth 去线性漂移 Filter: 0.01-0.08,21,Normalize,Why?,Huettel et al., 2004,22,mean_name.img,r*.img,EPI.nii,-90 -126 -72; 90 90 108,3

5、 3 3,23,Normalize,24,预处理,数据整理 DICOM - NIFTI 去前10个时间点 Slice Timing Realign,Normalize Smooth 去线性漂移 Filter: 0.01-0.08,25,Smooth,Why?,减少被试间的空间结构差异； 有利统计检验的有效性;,26,w*.img,平滑核,Smooth,27,预处理,数据整理 DICOM - NIFTI 去前10个时间点 Slice Timing Realign,Normalize Smooth 去线性漂移 Filter: 0.01-0.08,28,去线性漂移,29,预处理,数据整理 DICOM

6、 - NIFTI 去前10个时间点 Slice Timing Realign,Normalize Smooth 去线性漂移 Filter: 0.01-0.08,30,滤波,Why?,关心低频的活动,31,滤波,32,Outline,预处理 ALFF, ReHo, FC 计算 统计 结果呈现 文献管理,33,ALFF,Zang et al., 2007,34,ALFF,35,ReHo,注意：预处理时不做平滑，计算完ReHo后再进行平滑。,Zang et al., 2004,36,ReHo,37,功能连接,提取协变量 头动参数: rp_name.txt 全脑信号、脑脊液、白质信号,38,提取协变量

7、,39,提取协变量,40,提取协变量,41,提取协变量,42,提取协变量,43,提取协变量,44,提取协变量,45,功能连接,提取协变量 头动参数: rp_name.txt 全脑信号、脑脊液、白质信号 协变量组合：,RPCov=load(rp_name.txt); BCWCov=load(ROI_FCMap_name.txt); Cov=RPCov,BCWCov; save(Cov.txt, Cov, -ASCII, -DOUBLE,-TABS);,46,功能连接,Voxel-wise ROI-wise,r=0.36,47,Voxel-wise,48,Voxel-wise,49,Voxel-w

8、ise,50,Voxel-wise,51,Voxel-wise,52,Voxel-wise,53,Voxel-wise,1 by 1,Cov.txt,54,ROI-wise,55,ROI-wise,56,ROI-wise,1 by 1,Cov.txt,57,Outline,预处理 ALFF, ReHo, FC 计算 统计 结果呈现 文献管理,58,统计,单样本T检验 双样本T检验,59,单样本T检验,统计准备 ALFF: mALFF ReHo: smReHo FC: zFC,60,单样本T检验,mALFF-1, smReHo-1,m图像 1by 1,i1-1,61,单样本T检验,m*-1图像;

9、 zFC图像,存放SPM.mat的目录,62,单样本T检验,上一步生成的 spm.mat,63,单样本T检验,上一步生成的 spm.mat,1,64,单样本T检验,HeightthresholdT = 2.687659 p0.05(FDR) Extentthresholdk = 10 voxels,spmT_0001.img,PD_1T.img 准备制作双样本T检验的MASK,65,双样本T检验,统计准备 ALFF：mALFF ReHo: smReHo FC: zFC Mask,66,双样本T检验,Mask Mask=PD_1T.img + CON_1T.img0,PD_1T.img CON_

10、1T.img,Mask_2T.img,i1+i20,67,双样本T检验,两组的m*图像; zFC图像,存放SPM.mat的目录,Mask_2T.img,68,双样本T检验,上一步生成的 spm.mat,69,双样本T检验,上一步生成的 spm.mat,1 -1,70,双样本T检验,HeightthresholdT = Inf p0.05(FDR) Extentthresholdk = 0 voxels,spmT_0001.img,71,Outline,预处理 ALFF, ReHo, FC 计算 统计 结果呈现 文献管理,72,结果呈现,SPM5 xjview rest_sliceviewer MRIcroN,73,结果呈现SPM5,74,结果呈现SPM5,75,结果呈现xjview,76,结果呈现xjview,77,结果呈现rest_sliceviewer,78,结果呈现MRIcroN,79,结果呈现MRIcroN,80,Outline,预处理 ALFF, ReHo, FC 计算 统计 结果呈现 文献管理,81,文献管理,82,文献管理,83,文献