J 2019

Brain Morphometry Methods for Feature Extraction in Random Subspace Ensemble Neural Network Classification of First-Episode Schizophrenia

VYŠKOVSKÝ, Roman, Daniel SCHWARZ a Tomáš KAŠPÁREK

Základní údaje

Originální název

Brain Morphometry Methods for Feature Extraction in Random Subspace Ensemble Neural Network Classification of First-Episode Schizophrenia

Autoři

VYŠKOVSKÝ, Roman (203 Česká republika, garant, domácí), Daniel SCHWARZ (203 Česká republika, domácí) a Tomáš KAŠPÁREK (203 Česká republika, domácí)

Vydání

Neural Computation, CAMBRIDGE, MIT Press, 2019, 0899-7667

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

30103 Neurosciences

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 2.505

Kód RIV

RIV/00216224:14110/19:00108524

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

000476941800004

Klíčová slova anglicky

brain morphometry; schizophrenia; magnetic resonance imaging

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 16. 10. 2019 14:12, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

Machine learning (ML) is a growing field that provides tools for automatic pattern recognition. The neuroimaging community currently tries to take advantage of ML in order to develop an auxiliary diagnostic tool for schizophrenia diagnostics. In this letter, we present a classification framework based on features extracted from magnetic resonance imaging (MRI) data using two automatic whole-brain morphometry methods: voxel-based (VBM) and deformation-based morphometry (DBM). The framework employs a random subspace ensemble-based artificial neural network classifier-in particular, a multilayer perceptron (MLP). The framework was tested on data from first-episode schizophrenia patients and healthy controls. The experiments differed in terms of feature extraction methods, using VBM, DBM, and a combination of both morphometry methods. Thus, features of different types were available for model adaptation. As we expected, the combination of features increased the MLP classification accuracy up to 73.12%-an improvement of 5% versus MLP-based only on VBM or DBM features. To further verify the findings, other comparisons using support vector machines in place of MLPs were made within the framework. However, it cannot be concluded that any classifier was better than another.

Návaznosti

NV17-33136A, projekt VaV
Název: Neurominer: odhalování skrytých vzorů v datech ze zobrazování mozku