神經性精神疾病的顯現測試方法技術

一種用于產生適于鑒別神經性精神疾病分類器的方法，包括獲取功能性神經影像數據（Ｓ１１）。該所獲取的功能性神經影像數據可以被登記在腦圖上（Ｓ１２）。基于該所獲取的功能性神經影像數據，產生鑒別屏蔽，并且該所產生的鑒別屏蔽被應用到所述登記的功能性神經影像數據（Ｓ１３）?；谒銎帘蔚墓δ苄陨窠浻跋駭祿?，產生一個或多個適于鑒別神經性精神疾病的分類器（Ｓ１５）。該所產生的分類器的正確性可被驗證（Ｓ１６）。該所產生的分類器接著可被用于鑒別神經性精神疾病。

【技術實現步驟摘要】
相關申請的交叉引用本申請基于2007年11月12日提交的臨時申請No.60/987,212，其全部內容 以引用的方式結舒此。駄領域本專利技術涉及一種神經性衞申疾病、尤其涉及一種神經性精神疾病的顯現測 試方法。
技術介紹
自閉癥是一種神經性精神疾病和影響許多人的腦發育疾病。其特征是社交 障礙，語言和非語言交流障礙，以及不尋常的，反復的或嚴重受限的行為和興 趣。據估計，每1000個孩子中有3到6個有自閉癥。有自閉癥的男性是女性的 四倍。以前的研究屬于利用結構性核磁共振成像(MRI)，確定自閉癥中的體積區 別，說明神經發展基礎和大腦活動關系?；诖说难芯亢土硪恍┭芯浚谷讼?信自閉癥和不正常的大腦活動有極強的關聯。功能性核磁共振成像(fMRI)是近來神經影像的先進方式，在幫助了解腦部 活動方面，皿了普通的結構性核磁 成像。功能性核磁共振成像觀懂人類 或受試動物大腦或Wli中與神經活動相關的血液動力學反應。使用fMRI， M 監測所討論的已知患病病人與所討論的未患該疾病的對照組病人之間的大腦活 動方^化，可以診斷和分析大腦疾病。例如，可以通ai^樣的方式來完成，給受試體施加特別的刺激，鄉微已 知或被認為是在有特殊疾病受試體和無特殊疾病受試體之間具有非正常的明顯 反應，從而監測受試體的血液動力學反應。然而，當fMRI已經被^J力地應用于一些神經性精神疾病的診斷和分析時， 另一對申經性精神疾病像自閉癥，己經被證實難以通過觀糧血液動力學反應水平表現其特征。部分原因是由于在fMRI分析中， 一般可以觀測到模糊的和/或 噪聲觸發信號。因為這個以及其它的理由，在神經性精神疾病的顯現測i玖developing test) 方面，利用功能性神經影像例如fMRIs的發展很容易被證明是困難的。由于沒 有適當的神經性精神疾病顯現測試方法，使得與像自閉癥這樣疾病的相關的研 究進展比預期要慢的多。因此，神經性精神疾病測試發展的進展有利于研究， 可以對神經性精神疾病像自閉癥增加了解，有助于進行治療或治愈。
技術實現思路
一種針對鑒別神經性精神疾病產生分類器的方法，包括獲取功能性神經影 像繊；將所獲取的數據登記(registering)至鵬圖(atlas of the brain);基于登 記的功能性神經影像數據，產生鑒別屏蔽(discriminativemask);將生成的鑒別 屏蔽應用到登記的功能性神經影像數據；和基于屏蔽的功能性神經影像數據， 產生一個或更多個鑒別神經性精神疾病分類器。該所獲取的功能性神經影像數據可以包括，已知患有神經性精神疾病和已 知未患有神經性精神疾病病人的功能性神經影像 。所述功能性神經影像數據可以是M:核磁共振(MR)成像儀獲取的自 。在將該所獲取的功能性神經影像數據登記到腦圖以前，可以對該所獲取的 功能性神經影像娜進t販理，以便把其置于與腦圖匹配的縮放比例和定位。 可選的，或附加的，在將該所獲取的功能性神經影像數據登記到腦圖以前，在 獲取功能性神經影像數據的過程中，M對該所獲取的功能性神經影像數據進 fi^頁，，以目病人的移動進行校正。基于登記的功能性神經影像數據，產生鑒別屏蔽可以包括檢查與來自實驗 組和對照組的功能性神經影像數據相關的大腦每個區域腦部活動的正輸性。所 述測試組可以包括已知患有神經性精神疾病的病人和所述對照組可以包括已知 未患有神經性精神,病人。鑒別屏蔽可以含有表明對照組活動與測試組活動之間差別的體素。在上述 兩組活動之間沒有表現出差別的那些區域可以從所述鑒別屏蔽中忽略。在產生分類器之前，對屏蔽的功能性神經影像數據實施活動區域團簇化 (clustering)和過濾，以便同與噪聲或不具有診斷價值的腦活動相關的孤立的活6動相比，該分類器強調，活動的團簇。所述活動區域團簇化和過濾可以包含: 實施均值平移以鑒別和強調活動的團簇。產生一個或更多個鑒別神經性精神疾病的分類器可以包含，實施主成份分 析斷CA)產生分類器。可選的或附加的，產生一個或更多個鑒另榊經性樹申疾病的分類器可以包含，實施線性描述性分析^(LDA)產生分類器。該方法可以附加的包括檢驗產生的分類器是否有效的步驟。留一交叉檢驗(LOOCV: leave one out cross validation)禾口/或受試者工作特性曲線(ROC: receiver operating characteristic )可以被用來檢驗產生的分類器是否有效。鑒別神經性精神疾病的一種方法包括獲取病人的功能性神經影像數據，將 鑒別神經性精神疾病的分類器應用到獲取的功能性神經影像數據，以確定病人 是否患有神經性精神疾病。通過獲取已知患有神經性精神疾病的病人和已知未 患有神經性精神疾病病人的功能性神經影像訓練數據，產生分類器；將所獲取 的功能性神經影像訓練翻登記至鵬圖上；基于登記的功能性神經影像訓練數 據，產生鑒別屏蔽；將生成的鑒別屏蔽應用到登記的功能性神經影像訓練 ; 和基于屏蔽的功能性神經影像訓練數據，產生鑒別神經性精神疾病的分類器。在將獲取的功能性神經影像訓練數據登記至U腦圖上之前，可以對該所獲取 的功能性神經影像訓練數據進行預處理，以便把其置于與腦圖相匹配的縮放比 例和定位，并在獲取功能性神經影像訓練數據的過程中，對病人的移動進行校 正。基于登記的功能性神經影像訓練數據，產生鑒別屏蔽可以包括檢查與來 自已知患有神經性精神疾病的病人(測試組)和己知未患有神經性精神疾病病人 (對照組)的功能性神經影像訓練數據相關的大腦每個區域的腦部活動的正確性。鑒別屏蔽可以含有表明對照組活動與測試組活動之間差別的體素。那些在Jd述兩組活動之間沒有表現出差別的區域可以從所述鑒別屏蔽中忽略。先于產生所述分類器前，可以在屏蔽的功能性神經影像訓練數據上實施活 動區域的團簇化和過濾，以便同與噪聲或不具有診斷價值的腦活動相關的孤立 活動相比來強調大腦活動的團簇。所述活動區域的團簇化和過濾可以包含實 施均值平移以鑒別和強調活動的團簇。產生一個或更多個鑒別神經性精神疾病的分類器可以包含實施主成份分 析法( CA)和/戯性描逾性分析郞DA)產生分類器。一種計算機系統，包括處理器和可被計算機系統讀取的程序存儲設備，具 體表現為一種可被處理器實施的指令程序，以便實施用于鑒別涉及神經性精神 疾病的腦部區域的方法步驟。該方B括獲取功能性神經影像數據；將獲取的 數據登記到腦圖上；基于登記的功能性神經影像數據，產生鑒別屏蔽；將生成 的鑒別屏蔽應用到登記的功能性神經影像數據；和基于在屏蔽的的功能性神經 影像數據的活動性數據的腦圖中相應位置，鑒別涉及神經性精神疾病的腦部區 域。附圖說明通過參考對所附的相關附圖進行的如下詳細描述，可以對本專利技術進行更完 整的i刊介以及得到許多附加方面，并更好的理解本專利技術。圖1是根據本專利技術的示例性實施例，適于處理功能性神經影像數據和產生 鑒別神經性精神疾病的模式分類器的發3E鵬徑的流程亂圖2是說明根據本專利技術的示例性實施例，神經性精神疾病的鑒別的診斷流 程的流程圖；和圖3 ，根據本專利技術示例性實施例，能實施所述方法的計算機系統和設備 的實例。具體實施例方式在描述附圖中解釋的本專利技術的示例性實施例，為了清楚，采用了特定的術 語。然而，本專利技術并不局限于所選的特別的術語，并且可以理解的，每本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種產生用于鑒別神經性精神疾病分類器的方法，該方法包括：　獲取功能性神經影像數據；　基于該所獲取的功能性神經影像數據來產生鑒別屏蔽；　將該所產生的鑒別屏蔽應用到該所獲取的功能性神經影像數據；和　基于被屏蔽的功能性神經 影像數據來產生一個或多個適于鑒別神經性精神疾病的分類器。

【技術特征摘要】
US 2007-11-12 60/987212;US 2008-11-4 12/2643611. 一種產生用于鑒別神經性精神疾病分類器的方法，該方法包括獲取功能性神經影像數據；基于該所獲取的功能性神經影像數據來產生鑒別屏蔽；將該所產生的鑒別屏蔽應用到該所獲取的功能性神經影像數據；和基于被屏蔽的功能性神經影像數據來產生一個或多個適于鑒別神經性精神疾病的分類器。2. 根據權利要求1所述的方法，其中i^萬獲取的功能性神經影像數據 與腦解剖進行比較。3. 根據權禾腰求2所述的方法，其中i^萬獲取的功能性神經影像翻與所 M解剖的比較包括將該所獲取的功能性神經影像數據登記到腦圖上。4. 根據權利要求1所述的方法，其中該所獲取的功能性神經影像數據包括: 已知患有神經性精神疾病的病人和已知未患有神經性精神疾病病人的功能性神 經影像數據。5. 根據權利要求1所述的方法，其中所述功能性神經影像,是4頓MR 圖像儀獲取的fMRI數據。6. 根據豐又利要求3所述的方法，其中在將該所獲取的功能性神經影像數據 登記到腦圖之前，將所獲取的功能性神經影像數據進行預處理，以便把該所獲 取的功能性神經數據置于與所述腦圖相匹配的縮放比例和定位。7. 根據權禾腰求3所述的方法，其中在將劍; 獲取的功能性神經影像數據登記到腦圖之前將所述獲取功能性神經影像數據進行預處理，以便在所述獲取 功能性神經影像 過程中對病人的移動進行校正。8. 根據權禾腰求l所述的方法，其中基于iMf獲取的功能性神經影像數據 產生所述鑒別屏蔽包括檢查對于所述大腦每個區域的腦活動與來自測試組的 功能性神經影像數據和來自對照組的功能性神經影像數據的相關性，其中所述 測試組包括已知患有所述神經性精神疾病的病人，所自照組包括已知未患有 所述神經性精神,病人。9. 根據權利要求8所述的方法，其中所述鑒另,蔽包含表示所述對照組活 動與所述測試組活動之間差別的體素，并且在上述兩組活動之間沒有表現出差別的那些區域可以M^述鑒別屏蔽中忽略。10. 根據權利要求1所述的方法，其中在產生所述分類器之前，在所述屏蔽的功能性神經影像數據實施活動區域的團簇化和過濾，以便和與噪聲和不具 有診斷價值的腦功能相關的孤立的活動相比來強調大腦活動的團簇。11. 根據權利要求io所述的方法，其中所述活動區域的團簇化和過濾，包括實施均值平移以便鑒別和強調活動團簇。12. 根據權利要求1所述的方法，其中產生一個或多^S于鑒另榊經性精 神疾病的分類器包括實臟成份分析斷CA)來產生所述分類器。13. 根據權利要求1所述的方法，其中產生一個或多個適于鑒別神經性精 神疾病的分類器包括實施線性描述分析法(LDA)來產生所述分類器。14. 根據權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：LY王，X盧，B喬治斯庫，D法薩洛，
申請(專利權)人：美國西門子醫療解決公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]