Suche
Mein Konto
يؤدي دمج طرائق التصوير بالرنين المغناطيسي المتعددة إلى تحسين التنبؤ بالقدرات المعرفية
لقد كان التنبؤ بالقدرة المعرفية من خلال تصوير الدماغ هدفًا رئيسيًا في علم الأعصاب الإدراكي منذ فترة طويلة. في حين أن التعلم الآلي قد أدى إلى تحسين التوقعات بشكل متواضع باستخدام بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي للدماغ، فإن معظم الدراسات تعتمد على طريقة واحدة للتصوير بالرنين المغناطيسي. قام نارون بات وزملاؤه بدمج طرق متعددة للتصوير بالرنين المغناطيسي من خلال تقنية تسمى التراص. تجمع هذه الطريقة بين التصوير بالرنين المغناطيسي الهيكلي (مثل السُمك القشري)، وحالة الراحة والاتصال الوظيفي القائم على المهام، بالإضافة إلى التباين المعتمد على مستوى الأكسجين في الدم (BOLD) الذي تثيره المهمة لإنشاء علامة عصبية أكثر قوة للوظيفة الإدراكية. وقام الباحثون بتحليل بيانات من 2131 مشاركًا تتراوح أعمارهم بين...
يؤدي دمج طرائق التصوير بالرنين المغناطيسي المتعددة إلى تحسين التنبؤ بالقدرات المعرفية
لقد كان التنبؤ بالقدرة المعرفية من خلال تصوير الدماغ هدفًا رئيسيًا في علم الأعصاب الإدراكي منذ فترة طويلة. في حين أن التعلم الآلي قد أدى إلى تحسين التوقعات بشكل متواضع باستخدام بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي للدماغ، فإن معظم الدراسات تعتمد على طريقة واحدة للتصوير بالرنين المغناطيسي. قام نارون بات وزملاؤه بدمج طرق متعددة للتصوير بالرنين المغناطيسي من خلال تقنية تسمى التراص.
تجمع هذه الطريقة بين التصوير بالرنين المغناطيسي الهيكلي (مثل السُمك القشري)، وحالة الراحة والاتصال الوظيفي القائم على المهام، بالإضافة إلى التباين المعتمد على مستوى الأكسجين في الدم (BOLD) الذي تثيره المهمة لإنشاء علامة عصبية أكثر قوة للوظيفة الإدراكية. قام الباحثون بتحليل بيانات 2131 مشاركًا تتراوح أعمارهم بين 22 و100 عامًا من ثلاث مجموعات كبيرة من بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي في الولايات المتحدة ونيوزيلندا. عبر مجموعات البيانات الثلاث، تم تحسين التوقعات بشكل متسق وتحسن كبير لدرجات الاختبارات المعرفية التي تم جمعها من الماسح الضوئي. ولتقييم ما إذا كان التراص يمكنه التقاط سمات معرفية مستقرة، طبق المؤلفون الطريقة على دراسة الصحة والتنمية متعددة التخصصات في دنيدن. باستخدام تصوير الدماغ في سن 45 عامًا، تنبأ النموذج بالنتائج المعرفية في مرحلة الطفولة (الأعمار 7 و9 و11 عامًا) مع ارتباط قدره 0.52، مما يشير إلى مستوى كبير من الدقة التنبؤية. واجه التراص أيضًا تحديًا كبيرًا في النماذج المعتمدة على التصوير بالرنين المغناطيسي: موثوقية الاختبار وإعادة الاختبار، أي استقرار التصنيفات الفردية مع مرور الوقت. ويشير الاتساق المحسن إلى أن التراص يسمح لبيانات التصوير بالرنين المغناطيسي بالتقاط فروق فردية أكثر ثباتًا في القدرة الإدراكية مقارنة بنماذج طريقة التصوير بالرنين المغناطيسي الفردية.
أخيرًا، قام الباحثون بتقييم إمكانية تعميم التراص من خلال التدريب على مجموعة بيانات واحدة واختبار مجموعة بيانات منفصلة ومستقلة. بسبب الاختلافات في بروتوكولات المهام، لم يتمكن المؤلفون من تضمين العديد من طرائق التصوير بالرنين المغناطيسي المهمة. ومع ذلك، حقق النموذج ارتباط بيرسون بقيمة 0.25. وعلى الرغم من أن هذا كان أقل من الأداء ضمن مجموعة البيانات، إلا أن الارتباط لا يزال يظهر درجة ذات مغزى من قابلية التطبيق عبر العينات. وفقًا للمؤلفين، تضع الدراسة معيارًا قيمًا لكيفية تعزيز التراص لاستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي للدماغ كعلامة عصبية موثوقة وقوية للوظيفة الإدراكية.
مصادر:
تيتيريفا، أ.،وآخرون. (2025) تحسين القدرة على التنبؤ والموثوقية والتعميم للارتباطات على مستوى الدماغ للقدرات المعرفية عبر التراص متعدد الوسائط.رابطة PNAS. doi.org/10.1093/pnasnexus/pgaf175.