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2022 GLMsingle_ a toolbox for improving single-trial fMRI response estimates
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https://www.youtube.com/watch?v=OvxOUn0-tn0&list=RDCMUCGoxKRfTs0jQP52cfHCyyRQ&start_radio=1&rv=OvxOUn0-tn0&t=87 现代人工智能的进步激发了人类神经科学的范式转变,产生了大规模的功能磁共振成像 (fMRI) 数据集,可为数以万计的自然视觉刺激提供高分辨率的大脑反应。由于此类实验必然涉及短暂的刺激持续时间和每个刺激的少量重复,因此实现足够的信噪比可能是一项重大挑战。本教程将介绍 GLMsingle,这是一个可扩展的、用户友好的工具箱,可在 MATLAB 和 Python 中使用,可以准确估计单次试验 fMRI 响应 (glmsingle.org)。 GLMsingle 仅需要 fMRI 时间序列数据和设计矩阵作为输入,集成了三种技术来提高试验一般线性模型 (GLM) β 估计的准确性。首先,对于每个体素,从候选函数库中识别自定义血流动力学响应函数 (HRF)。其次,交叉验证用于从与实验范式无关的体素中推导出一组噪声回归量。第三,为了提高紧密间隔试验的 beta 估计的稳定性,使用岭回归在体素基础上对 beta 进行正则化。验证分析表明,GLMsingle 显着提高了视觉响应皮层中 beta 估计的可靠性,并且这些改进转化为与系统和认知神经科学相关的更高级别分析的切实好处。本教程将提供 GLMsingle 的实用概述,旨在使工具箱可供广泛的 fMRI 用户使用。我们将回顾 fMRI 数据的 GLM 建模中的关键概念,讨论 GLMsingle 的不同组件如何寻求优化信号估计过程中的不同步骤,并引导用户通过 Google Colab 演示来说明将 GLMsingle 应用于示例 fMRI 数据的简易性。GitHub repo: https://github.com/cvnlab/GLMsingle
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