1 / 26

H ľadanie funkčných sieti v mozgu

Bakalárska práca:. H ľadanie funkčných sieti v mozgu. Školiteľ: doc. RNDr. Mária Markošová, PhD. Študent: Ján Durkaj. Zadanie:. H ľadanie funkčných sieti v mozgu.

Download Presentation

H ľadanie funkčných sieti v mozgu

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Bakalárska práca: Hľadanie funkčných sieti v mozgu Školiteľ: doc. RNDr. Mária Markošová, PhD. Študent: Ján Durkaj

  2. Zadanie: Hľadanie funkčných sieti v mozgu Spracovať namerané dáta(Janata et al), ktoré sú výstupom fMRI merania aktivity mozgu počas vykonávania kognitívnej úlohy. Vytvoriť z nich siete, skúmať a porovnávať ich. Ukázať, že aktivita v mozgu nie je náhodnej štruktúry, ale ako aj iné systémy v prírode ma štruktúru small-world a bezškálových sieti.

  3. (funkčná magnetická rezonancia) • Čo to je fMRI ? • BOLD fMRI • priebeh experiemntu fMRI 3 mm Voxel 3 mm 6 mm

  4. Sociálne siete • Siete komunikácií (cesty, železnice) • World Wide Web • Neurónové siete Skutočné siete Tieto siete majú vlastnosti scale-free, small-world a dynamických (rastúcich) sieti

  5. Siete ako grafy • Bezškálové siete (scale-free) • Siete malého sveta (small-world) • Funkčne siete mozgu (BA model a preferential attachment) (Watts-Strogatz model)

  6. (BA model a preferential attachment) • Power-Law distribution P(k)~ k ^ (-y) • Výskyt „hubov“ • Veľa slabo prepojených vrcholov • Čiastočne hierarchické • Štruktúra sa často vyskytuje v prírode • Ako vznikajú ? Bezškálové siete

  7. (Watts-Strogatz model) Siete malého sveta • Nízka separácia uzlov • Vysoký koeficient zhlukovania => výskyt klík • Podobnosť so sociálnymi sieťami Klasterizačný koeficient

  8. Mriežková sieť Sieť malého sveta Náhodná sieť = pravdepodobnosť prelinkovania hrany

  9. (ako model Ad hoc siete) Funkčné siete mozgu • Čo sú Ad hoc siete ? • Extrahovanie sieti z dát fMRI meraní • Lineárny korelačný koeficient r(i,j)

  10. Popis poskytnutých dát • Dáta boli predmetom výskumu Janata et al. • Testovaných bolo 12 subjektov • Jeden test pozostával z 6 behov • Jeden beh = Rest, Cue, Task • Test bol zameraný na sústredene počúvanie hudby

  11. Implementovať program • Určiť vhodný korelačný prah a hraničné hodnoty • Zvoliť metódy extrahovania sieti • Extrahovať siete • Analyzovať siete (Network Workbench a GNUplot) Postup výskumu

  12. Určovanie korelačného prahu • Zvolili sme náhodný subjekt • Extrahovali sme s rôznymi hodnotami Rc • Analyzovali sme siete

  13. Určovanie hraničných hodnôt • Implementoval som aplikáciu na spracovanie dát • Vytvoril grafy • Určil som hraničné hodnoty

  14. Extrahovanie a analýza sieti • Porovnávanie sieti • Hľadanie spojitosti • Extrahovali sme zo spriemerovaných dát

  15. Výsledky extrahovania sieti fázy rest P(k) k

  16. Výsledky extrahovania sieti fázy task P(k) k

  17. Výsledky(č.2) extrahovania sieti fázy rest P(k) k

  18. Výsledky(č.2) extrahovania sieti fázy task P(k) k

  19. Výsledky(č.2) extrahovania sieti

  20. Výsledky(č.2) extrahovania sieti

  21. Zhrnutie • Všetky extrahované siete sú siete malého sveta • Siete vykazujú určitú lineárnosť, no nezaradil by som ich medzi bezškálové • Dôvody nenaplnenia očakávaní • Odporúčania

  22. Fitovanie priamky na distribúciu stupňa siete

  23. Priestor na Vaše otázky ???

  24. Ďakujem za pozornosť

More Related