磁共振實驗數據SPM8處理流程(完結)

如前所述,用SPM進行數據處理分析過程主要分爲兩大部分:預處理過程和統計分析過程。

預處理過程已經在前兩篇裏完成啦,接下來是統計分析過程。

參數估計:

在spm8中選擇Specify 1st-level

即以前版本的“fMRI model”,spm5 和spm8 中的分析選項有所變化,使用Specify 1st level 做單個被試(single subject)分析;使用Specify 2nd level做組分析(group analysis)。我們選擇“Specify 1st level”,出現一個對話框,設置參數如下:

Directory:指定一個文件夾存放結果數據,如放在data3D文件夾中;

Units for design選擇“Scans”-----[如選 scans (對events,事件相關),其後 durations 的時間按 TR 的倍數計算 ;如選 seconds ,則以秒爲單位計算 ]

Interscan interval(即TR)輸入“2”

Microtime resolution --- [通常默認爲 16 ,除非 TR 很長 ]

Microtime onset --- [在 ER 設計中, slice timing 時, reference slice 的掃描次序,例如 reference slice 爲第 25 層,是第 13 個掃描的,這裏就填 13 ]

“Data & Design”選擇“New Subject/Session”,再選擇新出現的“Subject/Session”,

選擇“Scans”並用文件選擇器選擇相應任務的所有平滑後的功能圖像(swra*.img)

然後點擊“down”,選擇“Condition”後選擇“New condition”,然後選中新出現的“Condition”,

“Name”選項輸入任務條件的名稱,

“Onsets”輸入任務條件的啓動向量,代表任務刺激啓動的掃描數,【如1:14:70 ,代表任務從第 1個 TR 開始,每 14 個 TR 爲一個週期,共 70 個 TR 】

選中“Durations”--- [ER 設計填 0、block 設計填刺激任務的持續時間 ,注意前面 Units for design 的選擇!! ]  輸入任務組塊的持續時長,如是事件相關設計請輸入“0”。如還有其他任務,要再次選中“Condition”——“New condition”——“Condition”定義其他任務條件。

設置完畢後點擊綠三角運行。

這樣將會在開始選擇的目錄中生成文件spm.mat.
下面要估計我們剛建立的模型,在模型設置面板中點擊“estimate”,將打開一個對話框,

很簡單,我們只須選擇剛生成的“spm.mat”文件點擊“down”然後點擊綠三角運行即可。

估計完成後,我們選擇“results”,將打開又一個對話框,

圖中設計矩陣表明一個掃描序列中我們有三個任務條件,均爲事件相關設計,選中“t—contrasts”,點擊“define new contrast”, 第一個任務“contrast”定義爲“1”, 第二個任務定義爲“0 1”,第三個任務nn 定義爲“0 0 1”,第一個任務減第三個任務定義爲“1 0 -1”,第二個任務減第三個任務定義爲“0 1 -1”,第二個任務減第一個任務定義爲“-1 1”,其餘操作以及激活圖顯示和以前版本都是一致的。

        值得我們注意的是,我們指定或輸入一系列的參數來進行每一步的處理,完成後我們可以通過Save按鈕將每一步存爲一個*.mat文件。以後我們可以通過Load按鈕重新加載並使用這些*.mat文件,我們適當修改後(例如改變所運行的數據集)再選擇Run按鈕運行。

        另外我們可以使用TASKS菜單項指定一系列的操作(預處理和/或分析),在TASKS->Batch菜單項下,你可以在一個大文件中指定數據處理所有步驟。批處理交互界面非常靈巧。它知道根據指定的步驟將產生什麼文件。例如,在Tasks->Batch,菜單項下,選擇New "Spatial"。在你的SPM任務樹(Jobs tree)中選擇(highlight) -Spatial ,並從選項面板中選擇New "Realign" 選項指定我們前述的realignment的詳細步驟。現在,當我們向任務樹中添加標準化步驟時,我們將看見爲標準化操作選擇r*文件的選項,儘管事實上,我們還沒有真的生成r*文件。所以,批處理非常智能,可以預測我們的需要。如果我們已經生成了幾個批處理任務文件,我們可以使用TASKS->Util->Execute Batch Jobs選項來運行它們。該工具允許我們選擇一系列的mat文件(不一定是batch jobs文件)來運行。如果你懷念舊版本SPM操作界面,在TASKS菜單下,選擇Sequential,這樣就不會出現樹(tree),選項將會出現在SPM輸入窗口。


說明: (1)定義對比 ,一般 0不用輸,要看超過基線或 control 的部分, contrast 選 1,反之可以選 -1;

             (2)extent threshold :範圍的閾值,定義多少個連在一起有意義的體素數目纔不認爲有可能是噪聲。這個數值的選擇一般要結合選定的P值和 smooth 中 FWHM 值來定。
             (3)Overlays中選擇 slice 查看 2D 激活圖 、選擇 sectors 查看 3D 激活圖,文件選擇經標準化後的3D文件,以 wms 開頭;也可選Render,在spm8工具箱中的render中的三個模板,用以查看在玻璃腦中的激活圖。

             (4)標準化後的圖像結果還可以用 MSU 插件( toolbox )來獲得每一個 激活區的大小(體素個數)和相應的座標以及對應的腦功能區域或解剖結構。

終於copy完了。。。

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