心理学家简化脑成像数据分析
神经科学的研究已经取得了难以置信的进步对揭示大脑的内部运作——我们如何做出决定,未来的计划或经验的情绪——部分得益于技术进步,但数据共享和访问的贸易壁垒阻碍进步。
斯坦福大学心理学家正在解决这些障碍通过组织大脑成像的新方法数据简化数据分析并帮助研究人员更有效地协作——他们称之为投标(脑成像数据结构)。
就越容易分析和组织数据,心理学教授罗素Poldrack说更容易研究人员之间的数据可以共享,导致更高的透明度和更大的进步在理解大脑。
“我们一直在寻找感兴趣的很长一段时间组之间共享数据,”波特拉克说,斯坦福中心主任可再生的神经科学。“共享数据是一件好事,因为它允许不同的研究小组重用数据及其潜力最大化。”
今天的核磁共振分析
每年成千上万的研究MRI研究执行生成大量的数据。然而,没有共识,数据应该如何组织。
可以想象,你可以有两个神经科学研究人员并排在同一实验室分析相同的核磁共振扫描和记录数据不同。这些实验室也经历重大的营业额与博士生和博士后学者离开教学和其他研究职位。新的人员进入实验室可能需要解读数据的格式他们不习惯。困境变得更加复杂,新的数据分析方法正在开发,提供更多的方法来组织数据。
例如,波特拉克的团队正在致力于一个项目,参与者进行MRI扫描来研究他们的大脑活动与自我控制有关。数据团队收集图像- 40或50个文件在不同阶段的大脑。但传输这些文件从核磁共振扫描仪到实验室的软件程序可以读取的格式需要转换的文件——这一过程历来不同学者之间的特质。
没有一个共同的标准,研究人员越来越难以最大化这些有价值的数据集。这就像如果成千上万的美国人口普查收集统计信息在全国各地的美国人把他们的调查结果在不同的语言。
报价,研究人员说,解决这个问题通过提供一个统一的标准。
“基本上,我们建造这种语言,所有人收集大脑数据理解彼此,”Chris Gorgolewski说斯坦福大学可再生的神经科学中心主任。
投标是如何工作的
投标实质上是一组相关的应用程序,帮助处理的不同方面的数据分析和存储。一旦测试和部署新的应用程序驻留在一个基于云的服务,其他科学家可以直接下载应用程序,供自己使用。
集团最初开发报价在国际Neuroinformatics协调机构的支持下,一个全球性组织,致力于促进神经科学家之间的数据共享。斯坦福大学可再生的神经科学中心已经率先支持投标作为核磁共振数据的标准语言。
除了出版研究投标中心也承载两个年度研讨会,汇集了约30来自世界各地的研究人员和开发人员学习和构建这些应用程序。实验室也收到了140万美元的赠款上个月从美国国立卫生研究院脑计划进一步发展的投标。
该中心的研究人员,包括奥斯卡Esteban Gorgolewski和博士后研究员,建立或促进建设22投标程序。他们最近的创新是MRIQC工具质量控制(MRI),执行质量评估和大规模的核磁共振数据的分析,他们在9月25日的一篇文章讨论《公共科学图书馆•综合》。
核磁共振图像分析需要时间和涉及许多步骤,和通常需要外部软件。投标程序,相反,兼容主流操作系统为用户以最小的额外的工作。他们是“即插即用”,埃斯特万说。
透明度和再现性
Poldrack欣然承认,帮助组织数据的应用程序听起来“很无聊”。He said he and his researchers sometimes see themselves as "plumbers" fixing infrastructure.
但是提供设置开放的世界各地的学者获得关键数据价值的工作。
“对我们更大的图景是透明度和再现性,”波特拉克说。“我们希望人们得到有趣的科学问题,质疑我们的不同的心理功能是相互关联的。的一部分,我们要做的就是说服人们分享他们的数据运行时做一些有趣的科学研究或繁殖的结果。”
更多信息:奥斯卡Esteban et al。MRIQC:推进自动预测在核磁共振图像质量看不见的网站,《公共科学图书馆•综合》(2017)。DOI: 10.1371 / journal.pone.0184661