undefined

Tensor clustering on outer-product of coefficient and component matrices of independent component analysis for reliable functional magnetic resonance imaging data decomposition

Julkaisuvuosi

2019

Tekijät

Hu, Guoqiang; Zhang, Qing; Waters, Abigail B.; Li, Huanjie; Zhang, Chi; Wu, Jianlin; Cong, Fengyu; Nickerson, Lisa D.

Tiivistelmä

Background. Stability of spatial components is frequently used as a post-hoc selection criteria for choosing the dimensionality of an independent component analysis (ICA) of functional magnetic resonance imaging (fMRI) data. Although the stability of the ICA temporal courses differs from that of spatial components, temporal stability has not been considered during dimensionality decisions. New method. The current study aims to (1) develop an algorithm to incorporate temporal course stability into dimensionality selection and (2) test the impact of temporal course on the stability of the ICA decomposition of fMRI data via tensor clustering. Resting state fMRI data were analyzed with two popular ICA algorithms, InfomaxICA and FastICA, using our new method and results were compared with model order selection based on spatial or temporal criteria alone. Results. Hierarchical clustering indicated that the stability of the ICA decomposition incorporating spatiotemporal tensor information performed similarly when compared to current best practice. However, we found that component spatiotemporal stability and convergence of the model varied significantly with model order. Considering both may lead to methodological improvements for determining ICA model order. Selected components were also significantly associated with relevant behavioral variables. Comparison with Existing Method: The Kullback–Leibler information criterion algorithm suggests the optimal model order for group ICA is 40, compared to the proposed method with an optimal model order of 20. Conclusion. The current study sheds new light on the importance of temporal course variability in ICA of fMRI data.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Kustantaja

Elsevier BV

Volyymi

325

Artikkelinumero

108359

Julkaisu­foorumi

61155

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Tietojenkäsittely ja informaatiotieteet; Neurotieteet

Avainsanat

[object Object],[object Object]

Julkaisumaa

Alankomaat

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1016/j.jneumeth.2019.108359

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä