MPANet: Multi-scale Pyramid Attention Network for Collaborative Modeling Spatio-Temporal Patterns of Default Mode Network

计算机科学 默认模式网络 棱锥(几何) 静息状态功能磁共振成像 模式识别(心理学) 功能磁共振成像 特征(语言学) 人工智能 感受野 光学(聚焦) 神经科学 语言学 生物 光学 物理 哲学
作者
Hang Yuan,Xiang Li,Benzheng Wei
出处
期刊:Lecture Notes in Computer Science 卷期号:: 416-425
标识
DOI:10.1007/978-981-99-8388-9_34
摘要

The functional activity of the default mode network (DMN) in the resting state is complex and spontaneous. Modeling spatio-temporal patterns of DMN based on four-dimensional Resting-state functional Magnetic Resonance Imaging (Rs-fMRI) provides a basis for exploring spontaneous brain functional activities. However, how to utilize spatio-temporal features to complete the multi-level description of 4D Rs-fMRI with diverse characteristics in the shallow stage of the model and accurately characterize the DMN holistic spatio-temporal patterns remains challenging in the current DMN spatio-temporal patterns modeling. To this end, we propose a Multi-scale Pyramid Attention Network (MPANet) to focus on shallow features and model the spatio-temporal patterns of resting-state personalized DMN. Specifically, in the spatial stage, we design a multi-scale pyramid block in the shallow layer to expand the receptive field and extract granular information at different levels, which realize feature enhancement and guides the model to characterize the DMN spatial pattern. In the temporal stage, parallel guidance from spatial to the temporal pattern is achieved through the fast down-sampling operation and introduction of multi-head attention blocks for a more effective fusion of spatio-temporal features. The results based on a publicly available dataset demonstrate that MPANet outperforms other state-of-the-art methods. This network presents a robust tool for modeling the spatio-temporal patterns of individuals with DMN, and its exceptional performance suggests promising potential for clinical applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Zhen Wang发布了新的文献求助10
1秒前
LmgEaa发布了新的文献求助10
1秒前
所所应助stepwise采纳,获得10
1秒前
小太阳发布了新的文献求助10
1秒前
ayuan发布了新的文献求助10
2秒前
cdercder应助123456采纳,获得10
2秒前
开放的正豪完成签到 ,获得积分10
2秒前
Raphelle应助123456采纳,获得10
2秒前
学海星辰完成签到,获得积分10
2秒前
星辰大海应助炙热的从丹采纳,获得10
2秒前
木子也是李应助小熊采纳,获得10
3秒前
甜蜜的橘子完成签到,获得积分10
3秒前
微距完成签到 ,获得积分10
3秒前
风逝完成签到,获得积分10
3秒前
传奇3应助贺美玲采纳,获得10
4秒前
小简同学完成签到,获得积分10
4秒前
专一的访文完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
刘恩慧完成签到,获得积分10
5秒前
Zhen Wang完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
小张不嘻嘻完成签到,获得积分20
6秒前
ZQQ完成签到,获得积分10
6秒前
想要用不完的积分完成签到,获得积分10
6秒前
Aiden发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
小晖晖完成签到,获得积分10
8秒前
momo完成签到,获得积分10
8秒前
安详的曲奇完成签到,获得积分10
8秒前
秀丽寄琴完成签到 ,获得积分10
9秒前
俭朴果汁完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
LmgEaa完成签到,获得积分10
9秒前
小白白发布了新的文献求助10
9秒前
Hkss1en完成签到 ,获得积分10
10秒前
时而闪光完成签到,获得积分10
10秒前
owoow完成签到,获得积分10
11秒前
xx发布了新的文献求助10
11秒前
林林完成签到,获得积分20
11秒前
万能图书馆应助WING采纳,获得10
11秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
类器官构建与应用:从基础到前沿 500
Electric Vehicle Powertrains Design Fundamentals, Components, and Applications 400
Handbook on Planning and Climate Change Adaptation 400
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6808835
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8525333
关于积分的说明 18147826
捐赠科研通 6133280
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3028929
邀请新用户注册赠送积分活动 2005519
关于科研通互助平台的介绍 2002926