Attention Deficit Hyperactive Disorder (ADHD) is a common behavioral problem affecting children. In this work, we investigate the automatic classification of ADHD subjects using the resting state Functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) sequences of the brain. We show that the brain can be modeled as a functional network, and certain properties of the networks differ in ADHD subjects from control subjects. We compute the pairwise correlation of brain voxels' activity over the time frame of the experimental protocol which helps to model the function of a brain as a network. Different network features are computed for each of the voxels constructing the network. The concatenation of the network features of all the voxels in a brain serves as the feature vector. Feature vectors from a set of subjects are then used to train a PCA-LDA (principal component analysis-linear discriminant analysis) based classifier. We hypothesized that ADHD-related differences lie in some specific regions of the brain and using features only from those regions is sufficient to discriminate ADHD and control subjects. We propose a method to create a brain mask that includes the useful regions only and demonstrate that using the feature from the masked regions improves classification accuracy on the test data set. We train our classifier with 776 subjects and test on 171 subjects provided by The Neuro Bureau for the ADHD-200 challenge. We demonstrate the utility of graph-motif features, specifically the maps that represent the frequency of participation of voxels in network cycles of length 3. The best classification performance (69.59%) is achieved using 3-cycle map features with masking. Our proposed approach holds promise in being able to diagnose and understand the disorder.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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
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
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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
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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员