严老师，请教关于mask的使用和预处理中的数值提取问题

Submitted by taobao2010 on Sat, 03/17/2012 - 12:41

严老师：
关于mask的使用和预处理中的数值提取有以下问题想向您请教，请您指点，谢谢：

1. 使用激活图来做mask，但是发现此时的mask原料是前面生成的ALFF、fALFF、ReHo、zFC的值经过统计之后，生成的激活图，根据这些激活图，再使用一些运算，如(（i1>0）+(i2>0))>0等类似的方法生成所需ROI的mask。那现在这些mask是做什么用的呢？在视频一中提到，计算ReHo、ALFF、FC时可以使用自己定义的mask，但是那时mask还没有啊。这样一来，不就相当于一个死循环了。难道只能使用default mask计算ReHo等值后，通过统计得到mask用于下一批数据？

2. 如果我想在数据预处理之后，如Normalized之后将各体素的BOLD激活值提取出来，用于MATLAB计算，应该如何提取呢？应该使用什么命令语句，或者程序呢？

3. 经过spm_read_vols命令提取了图像中的体素值和对应的三维坐标值，如体素值为61×73×61的三维矩阵，若要将其降到两维，用于在二维表上可以显示各数值，应该按照什么维度优先的顺序降维，使之与其原来对应的三维坐标（3×N的矩阵）顺序一致？如X、Y、Z三个坐标，是先变X，再变Y，最后变Z；还是先变Z，再变Y，最后变X呢？

4. 在功能连接中生成与各体素相关系数的时间序列，所用的原始数据是不是当前时间点的BOLD信号值？如果是，应该在哪里可以获得呢？

Submitted by YAN Chao-Gan on Wed, 03/21/2012 - 00:10

振享先回一下以上问题？ @振享

Submitted by zangzx on Wed, 03/21/2012 - 21:41

1. 我们一般不称ALFF等值为激活图，所谓激活图一般是指传统的任务状态下的GLM模型所得到的统计结果图。mask可以理解成一个与数据维度一样的“相框”，这些相框可能是指的特定脑区，比如，我只关心运动区的活动，我就可以用一个运动区的mask，这样，其他的脑区可以忽略。

2. 你是不是指的提取经过预处理后的BOLD值？如果是，可以用rest_sliceviewer，也可以用rest_to4d,rest_readfile等函数。rest_to4d是将一个人的所有时间点数据放进一个4D的矩阵，而rest_readfile是看指定时间点的函数，结果是一个3D的脑。

3. 是不是指3D脑将维？如果是，可以沿任意轴一层一层将脑子“切开”看，即slice；如果我理解不对，还请你描述详细点。

4. 功能连接的方法实际上就是计算两个时间序列的相似性，所用的数据当然就是每个voxel的信号，如果你想提取个别voxel信号，可以用rest——utilities里有一个extract time course的功能。

有什么不清楚的还请其他专家补充
臧振享

Submitted by taobao2010 on Wed, 03/21/2012 - 23:23

谢谢振享老师的解答，有些问题可能是我没有描述清楚，还请老师给予指点：

1. ALFF等值是计算出来的图像指标，而这些指标值经过统计之后生成的图不是激活图，那么标准叫法应该是什么呢？

2. 刚开始拿到数据时没有Mask，此时只能使用Default Mask。在视频讲解中，按顺序是利用经ALFF等值统计之后存活下来的体素/体素团块，制作成一个Mask，此时统计等过程都已经做好，还需要制作这个Mask吗？如果制作出来，又能用在哪里呢？由于前面讲解计算ReHo、ALFF等值时，可以使用自己的Mask（越小越好），此时是不是需要返回到计算这些值前的状态，使用这个Mask重做ReHo等值？

3. 在做完Normalize之后，是否可以直接进行统计检验？为什么我在运行单样本T检验的是否出现了如下错误：
??? Error using ==> power
Out of memory. Type HELP MEMORY for your options.

Error in ==> var at 90
y = sum(abs(x).^2, dim) ./ denom; % abs guarantees a real result

Error in ==> std at 32
y = sqrt(var(varargin{:}));

Error in ==> rest_ttest1_Image at 45
StdVariable=std(DependentVolume,0,4);

Error in ==> rest_ttest1_gui>btnCompute_Callback at 130
rest_ttest1_Image(DependentDirs,OutputName,MaskFile,Base);

Error in ==> gui_mainfcn at 96
feval(varargin{:});

Error in ==> rest_ttest1_gui at 27
gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});

??? Error while evaluating uicontrol Callback

4. 针对一个.img文件，我使用v=spm_vol('06880_1T.img');和[Data,XYZt]=spm_read_vols(v);两条语句之后，可以在Data（61×73×61double）中获得图像中体素的数据值，而在XYZt（3×271633double）中保存了Data数据对应的坐标点。我现在想通过降维的方法，将Data三维矩阵变为一个一维矩阵以便直观地查看每个值，我应该先从那个维度开始降，可以保证降成一维矩阵后，每个值还可以跟XYZt矩阵中的坐标一一对应？

5. 我用的是REST 1.7版本，在rest——utilities里没有看到extract time course按钮，但是有一个Extract ROI Signals的功能，不知道两者功能是否一致？功能连接使用n个voxel的话，应该是n*timepoints的矩阵吧，这个矩阵的数值应该在哪里可以获取呢？

上述问题中，也许是我有些理解还不到位，出现混淆，还能老师见谅，给予耐心解答，再次致谢！

Submitted by zangzx on Thu, 03/22/2012 - 08:45

1. Alff生成的图没有特定名称，叫ALFF结果大家就能理解。

2. MASK不一定是你自己定义的，也可以是从以往研究中（或者其他人做的mask）得到的。用自己的mask之前一定要明确目的，如果目的不明确，还是用default mask为好。另，你说的mask越小越好是指哪方面？是不是指在做多重比较校正的时候条件不会那么苛刻？

3. 做统计一定是要针对某个算法的结果，比如对ALFF结果进行t检验，来判断到底哪些脑区的ALFF值显著高于（或者低于）全脑的平均水平。一般没有对BOLD值做统计的情况，所以我目前不清楚这么做的意义。

4. 用reshape函数即可，可以变成一维的。如果想变回去，reshape成3维的，坐标是不变的。

5. 是extract roi signals，我记错了，不好意思。voxel-wise的功能连接是计算2个时间序列，ROI-wise的功能连接根据ROI选取的多少来计算，如果是3个ROI，那么结果是个3*3的对称矩阵，对角线数值为1. REST在计算功能连接时会输出一个timecourse的文本文件存在你指定的文件夹，数据是以16位有效数字保存的。

叫我振享吧，我的岁数可能比你小