Курмуков Анвар Илдарович Иерархическая структура коннектомов головного мозга

Короткий опис

Курмуков Анвар Илдарович Иерархическая структура коннектомов головного мозга
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
кандидат наук Курмуков Анвар Илдарович
Оглавление

Введение

1 Сетевая модель мозга

2 Поиск сообществ вершин графа

6

2.1 Виды алгоритмов кластеризации по принадлежности объ-

ектов кластерам

2.1.1 Непересекающиеся кластеры

2.1.2 Пересекающиеся кластеры

2.1.3 Нечеткие кластеры

2.2 Алгоритмы кластеризации вершин графов

2.2.1 Спектральная кластеризация

2.2.2 Алгоритмы оптимизирующие модулярность

2.2.3 Алгоритмы Label Propagation и NMF

2.3 Метрики сравнения кластеризаций

2.3.1 Индекс Миркина и Индекс Рэнда

2.3.2 Индекс совместной инф ормации

2.3.3 Нормализованные индексы сравнения: ARI, AMI

27

28

40

41

43

44

2.3.4 Омега индекс и Нечеткий индекс Рэнда

3 Сравненение ядерных методов классификации коннекто-

мов

3.1 Классификация графов коннектомов

3.2 Ядерные методы

3.3 Ядра определенные для графов коннектомов

3.3.1 Ядро на основе случайного блуждания

3.3.2 Ядро на основе кратчайших путей

3.3.3 Ядра основанные на Ь и Ь2 нормах

47

48

49

51

52

53

3.3.4 Ядра заданные расстояниями между спектральны-

ми распределениями

56

3.3.5 Ядра основанные на расстояние между кластериза-

циями вершин графа

3.4 Методы

3.4.1 Схема шагов классис

зикации

3.4.2 Измерение качества классификации

3.4.3 Используемые программные средства

3.5 Описание данных

3.5.1 Наборы данных

3.5.2 Взвешивание ребер

3.6 Результаты

3.7 Заключение

61

63

64

65

65

66

67

68

4 Моделирование прогрессии заболевания

4.1 Введение

75

76

4.2 Метод:

.ы

4.2.1 Событийная модель прогрессии

78

4.2.2 Ограничение на основе кратчайших путей в коннек-томе|

4.2.3 Оптимизация п

4.3 Эксперименты

4.3.1 Данные

4.3.2 Структура экспериментов

4.4 Результаты

5 Иерархическая структура графов коннектомов

5.1 Введение

5.2 Описание данных

5.2.1 Данные

5.2.2 Трактография и парцелляции мозга

5.3 Эксперименты

5.3.1 Модулярная структура графов коннектомов

80

82

85

86

91

92

94

95

96

5.3.2 Связь сообществ вершин и анатомических областей 99 5.4 Заключение

6 Парцелляция основанная на непрерывном коннектоме

6.1 Введение

109

6.2 Методы

6.2.1 Непрерывный коннектом

6.2.2 Индивидуальные парцелляции

6.2.3 Ансамбль кластеризации

6.2.4 Разбиения основанные на мета графе

6.2.5 Метрики сравнения

6.2.6 Предобработка данных

120

6.2.7 Эксперименты

6.3 Результаты

6.4 Обсуждение

6.5 Заключение

Заключение

Список иллюстраций

Список таблиц

Список литературы

142

151

152