Harmonization of multi-site functional MRI data with dual-projection based ICA model
Julkaisuvuosi
2023
Tekijät
Xu, Huashuai; Hao, Yuxing; Zhang, Yunge; Zhou, Dongyue; Kärkkäinen, Tommi; Nickerson, Lisa D.; Li, Huanjie; Cong, Fengyu
Tiivistelmä
Modern neuroimaging studies frequently merge magnetic resonance imaging (MRI) data from multiple sites. A larger and more diverse group of participants can increase the statistical power, enhance the reliability and reproducibility of neuroimaging research, and obtain findings more representative of the general population. However, measurement biases caused by site differences in scanners represent a barrier when pooling data collected from different sites. The existence of site effects can mask biological effects and lead to spurious findings. We recently proposed a powerful denoising strategy that implements dual-projection (DP) theory based on ICA to remove site-related effects from pooled data, demonstrating the method for simulated and in vivo structural MRI data. This study investigates the use of our DP-based ICA denoising method for harmonizing functional MRI (fMRI) data collected from the Autism Brain Imaging Data Exchange II. After frequency-domain and regional homogeneity analyses, two modalities, including amplitude of low frequency fluctuation (ALFF) and regional homogeneity (ReHo), were used to validate our method. The results indicate that DP-based ICA denoising method removes unwanted site effects for both two fMRI modalities, with increases in the significance of the associations between non-imaging variables (age, sex, etc.) and fMRI measures. In conclusion, our DP method can be applied to fMRI data in multi-site studies, enabling more accurate and reliable neuroimaging research findings.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Kustantaja
Volyymi
17
Artikkelinumero
1225606
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Tietojenkäsittely ja informaatiotieteet; Neurotieteet
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Julkaisumaa
Sveitsi
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.3389/fnins.2023.1225606
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä