In functional MRI (fMRI), effective connectivity analysis aims at inferring the causal influences that brain regions exert on one another. A common method for this type of analysis is structural equation modeling (SEM). We here propose a novel method to test the validity of a given model of structural equation. Given a structural model in the form of a directed graph, the method extracts the set of all constraints of conditional independence induced by the absence of links between pairs of regions in the model and tests for their validity in a Bayesian framework, either individually (constraint by constraint), jointly (e.g., by gathering all constraints associated with a given missing link), or globally (i.e., all constraints associated with the structural model). This approach has two main advantages. First, it only tests what is testable from observational data and does allow for false causal interpretation. Second, it makes it possible to test each constraint (or group of constraints) separately and, therefore, quantify in what measure each constraint (or, e..g., missing link) is respected in the data. We validate our approach using a simulation study and illustrate its potential benefits through the reanalysis of published data.


翻译:在功能磁共振成像(fMRI)中,有效连接分析旨在推断脑区间相互施加的因果影响。此类分析的常用方法是结构方程建模(SEM)。本文提出一种检验给定结构方程模型有效性的新方法。给定一个有向图形式的结构模型,该方法提取模型中区域对间因连接缺失而诱导的所有条件独立性约束集合,并在贝叶斯框架下检验其有效性——可单独检验(逐约束检验)、联合检验(例如,汇集与特定缺失连接相关的所有约束)或全局检验(即与结构模型相关的所有约束)。该方法具有两个主要优势:首先,它仅检验可从观测数据中检验的内容,避免了错误的因果解释;其次,它能够分别检验每个约束(或约束组),从而量化数据在何种程度上符合每个约束(或例如缺失连接)。我们通过模拟研究验证了该方法的有效性,并通过重新分析已发表数据阐明了其潜在优势。

0
下载
关闭预览

相关内容

【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6日
专知会员服务
55+阅读 · 2020年3月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
论文浅尝 | 利用 RNN 和 CNN 构建基于 FreeBase 的问答系统
开放知识图谱
11+阅读 · 2018年4月25日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
Layer Normalization原理及其TensorFlow实现
深度学习每日摘要
32+阅读 · 2017年6月17日
基于LDA的主题模型实践(三)
机器学习深度学习实战原创交流
23+阅读 · 2015年10月12日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
69+阅读 · 2022年9月7日
Arxiv
16+阅读 · 2022年5月17日
Arxiv
57+阅读 · 2022年1月5日
Arxiv
18+阅读 · 2021年3月16日
Recent advances in deep learning theory
Arxiv
50+阅读 · 2020年12月20日
VIP会员
相关资讯
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
论文浅尝 | 利用 RNN 和 CNN 构建基于 FreeBase 的问答系统
开放知识图谱
11+阅读 · 2018年4月25日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
Layer Normalization原理及其TensorFlow实现
深度学习每日摘要
32+阅读 · 2017年6月17日
基于LDA的主题模型实践(三)
机器学习深度学习实战原创交流
23+阅读 · 2015年10月12日
相关论文
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员