基于GCN-LSTM模型静息态fMRI多频段分析系统

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基于GCN-LSTM模型静息态fMRI多频段分析系统

本项目为前几天收费帮学妹做的一个项目,在工作环境中基本使用不到,但是很多学校把这个当作编程入门的项目来做,故分享出本项目供初学者参考

一、项目描述

基于GCN-LSTM模型静息态fMRI多频段分析系统

二、项目功能

这个数据表描述了7种不同的fMRI(功能性磁共振成像)扫描参数配置,每行代表一种配置:

频段范围:不同的神经振荡频段(从超低频0.01Hz到0.25Hz)

采样率:数据采集的时间分辨率

层数:扫描的脑切片数量

TR(重复时间):两次完整扫描之间的时间间隔

体素大小:空间分辨率 ?时长:扫描持续时间

头动阈值:允许的最大头部运动

主要网络:该频段关联的脑功能网络

频段功能特征:该频段的认知功能关联

关于您的Flask应用程序代码 这是一个用于分析脑功能连接的web应用程序,主要功能包括:

GCN-LSTM模型:结合图卷积网络(GCN)和长短期记忆网络(LSTM)的深度学习模型,用于分析脑区间的动态功能连接

GCN处理脑区之间的空间关系

LSTM处理时间序列的动态变化

?主要路由和功能?:

/:展示前端界面

/analyze:接收JSON格式的脑时间序列数据,进行分析处理

?分析功能?:

带通滤波:根据用户指定的频段过滤信号

计算相关矩阵:反映脑区间的功能连接强度

计算网络指标:全局效率、平均连接强度、模块化指数

结果解释 分析结果会返回以下信息:

?邻接矩阵(adjacency_matrix)??:表示各脑区之间功能连接强度的矩阵

?脑区标签(labels)??:标识各个脑区的名称

?滤波后的时间序列(time_series)??:经过频段滤波后的脑活动信号

?网络指标(metrics)??:

全局效率:衡量信息在整个网络中传递的效率

平均连接强度:所有脑区连接的平均强度

模块化指数:反映网络模块化程度的指标

整体用途 这套系统可以用于:

研究不同频段下脑功能网络的特性

分析脑区间动态功能连接模式

检测与认知功能相关的脑网络变化

可能用于神经精神疾病的生物标记研究

三、运行环境

开发环境 pycharm

运行环境:python3.8

(此配置为本人调试所用,仅供参考)

四、项目技术

后端:flask

模型是GCN-LSTM混合模型

最终评估指标:

准确率: 0.9474

加权精确率: 0.9605

加权召回率: 0.9474

F1分数: 0.9474

以上系统源码经过技术整理与调试,确保能正常运行

五、项目截图

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