Verbetering van de Classificatie van de  Ziekte van Alzheimer: Een Vergelijkende  Analyse van anatomische MRI,  functionele MRI en Gecombineerde  Modaliteiten

Achtergrond: Anatomische MRI blijkt een goede voorspeller te zijn van Alzheimer, het is echter nog niet heel duidelijk wat de rol van functionele MRI (fMRI) in Alzheimer classificatie is en of dit een toevoeging op anatomische MRI kan zijn. Doel: In dit onderzoek wordt onderzocht of fMRI van toegevoegde waarde is op anatomische MRI in het classificeren van Alzheimer. Methode: Om dit te kunnen onderzoeken worden er 3 classificatiemodellen met elkaar vergeleken, namelijk een model met alleen anatomische MRI-predictoren bestaande uit de grijze stofdichtheid en subcorticale volumes en een model met alleen fMRI-predictoren bestaande uit de functionele connectiviteit tussen 20 hersengebieden; en ten slotte een multimodaal model met zowel de anatomische als fMRI-predictoren. Om de meest relevante predictoren in de modellen te selecteren wordt er een LASSO algoritme toegepast. Daarnaast wordt er kruisvalidatie toegepast om de modellen te kunnen generaliseren. Om de prestatie van de modellen...Show moreAchtergrond: Anatomische MRI blijkt een goede voorspeller te zijn van Alzheimer, het is echter nog niet heel duidelijk wat de rol van functionele MRI (fMRI) in Alzheimer classificatie is en of dit een toevoeging op anatomische MRI kan zijn. Doel: In dit onderzoek wordt onderzocht of fMRI van toegevoegde waarde is op anatomische MRI in het classificeren van Alzheimer. Methode: Om dit te kunnen onderzoeken worden er 3 classificatiemodellen met elkaar vergeleken, namelijk een model met alleen anatomische MRI-predictoren bestaande uit de grijze stofdichtheid en subcorticale volumes en een model met alleen fMRI-predictoren bestaande uit de functionele connectiviteit tussen 20 hersengebieden; en ten slotte een multimodaal model met zowel de anatomische als fMRI-predictoren. Om de meest relevante predictoren in de modellen te selecteren wordt er een LASSO algoritme toegepast. Daarnaast wordt er kruisvalidatie toegepast om de modellen te kunnen generaliseren. Om de prestatie van de modellen te evalueren worden de AUC-waardes van de modellen vergeleken. Resultaten: Het model dat alleen gebruikmaakt van anatomische MRI-predictoren kan Alzheimer accuraat classificeren met een AUC-waarde van 0.92. Het model dat alleen fMRIpredictoren gebruikt kan Alzheimer redelijk goed classificeren, maar niet beter dan model 1, met een AUC-waarde van 0.74. Het multimodale model classificeert Alzheimer het beste met een AUC-waarde van 0.93. Conclusie: Een multimodaal classificatiemodel bestaande uit anatomische MRI en fMRI presteert beter dan een model met alleen één van deze modaliteiten. Dit is echter een kleine verbetering ten opzichte van de anatomische MRI alleen, en het is niet duidelijk of dit klinisch relevant kan zijn.Show less

Leiden University Student Repository

Documents

In Collections

Verbetering van de Classificatie van de Ziekte van Alzheimer: Een Vergelijkende Analyse van anatomische MRI, functionele MRI en Gecombineerde Modaliteiten