NBS-Predict使用手冊
NBS-Predict軟件介紹
(1)NBS-Predict的運(yùn)行環(huán)境:需要MATLAB 2016b或更高版本的MATLAB。
免安裝的MATLAB在后臺回復(fù)關(guān)鍵詞‘matlab’即可獲得。
(2)NBS-Predict的下載安裝:
下載地址:https://github.com/eminSerin/NBS-Predict
下載并解壓名為 NBS-Predict-master.zip 的壓縮包;打開 matlab 窗口,進(jìn)入文件菜單下的 set path(設(shè)置路徑);先點(diǎn)擊默認(rèn)清空路徑,后單擊 Add with Subfolders(添加并包含子文件夾),選擇解壓后的 NBS-Predict-master 文件夾,單擊保存。
(3)NBS-Predict的打開:在命令框輸入‘start_NBSPredict’,回車。彈出 NBS-Predict 界面即添加成功。

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NBS-Predict的使用
一、準(zhǔn)備工作:
初次使用或者不使用先前分析結(jié)果時(shí),需要在 Create a new Workspace name 處新建一個(gè)文件夾,用來存儲此次分析的結(jié)果文件。
①在 Workspace name 處輸入此次工作區(qū)的文件夾名字,點(diǎn)擊 Create;

②彈出一個(gè)界面,選擇此次文件夾保存的位置。

③選擇完畢后點(diǎn)擊 Create,變綠即為創(chuàng)建成功。

④點(diǎn)擊‘Start’,彈出NBS-Predict界面,正式開始分析。

注意:如果已經(jīng)建立文件夾,使用以上方法會報(bào)錯,提示已存在文件夾。
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此時(shí)應(yīng)點(diǎn)擊Load,選擇保存結(jié)果文件夾。選擇后點(diǎn)擊‘Start’,彈出NBS-Predict界面,正式開始分析。


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二、分析設(shè)置界面
1.Data(數(shù)據(jù)面板)

(1)Correlation Matrices
在此處選擇儲存被試的功能連接的數(shù)據(jù);格式為.mat或者.csv,對角線上的值必須為0。
Select時(shí)選擇保存被試數(shù)據(jù)的文件夾。(注意是文件夾,而非文件)
(2)Brain Regions (nodes)
在此處選擇儲存指定大腦區(qū)域的文件,格式為.mat或者.csv。
文件內(nèi)容共4列,前3列為節(jié)點(diǎn)在MNI上的x,y,z坐標(biāo),第4列為節(jié)點(diǎn)標(biāo)簽。如sampledata文件夾中Classification或Regression文件夾下BrainRegions.csv文件。
注意:文件內(nèi)不能包含每列名字,第一列也無需寫編號,必須為X軸坐標(biāo)。
Select時(shí)選擇相應(yīng)文件。

2.Models
(1)Design Matrix :指定統(tǒng)計(jì)分析變量(可理解為組分析的變量),格式為.mat或者.csv,根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或需求編寫。和Brain Regions一樣,設(shè)計(jì)矩陣內(nèi)不能包含每列名字,第一列也無需寫編號。
(2)Contrast:指定對比矩陣,根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或需求編寫。
(3)ML Models:指定機(jī)器學(xué)習(xí)算法,分為SVM Classification(支持向量機(jī)分類);Logisitic Regression(邏輯回歸);Linear Discriminant Analysis(線性判別分析);SVM Regression(支持向量機(jī)回歸);Linear Regression(線性回歸)。
一般選擇默認(rèn)選項(xiàng) Auto (optimize models)自動(優(yōu)化模型)。
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如何設(shè)計(jì)Design Matrix及Contrast?
①當(dāng)進(jìn)行分類分析時(shí):
Design Matrix設(shè)計(jì)可參考sampledata文件夾內(nèi)Classification文件夾下design.mat示例或如下圖。

當(dāng)組1>組2時(shí),Contrast設(shè)置為[1,-1];
當(dāng)組1<組2時(shí),Contrast設(shè)置為[-1,1]。
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注意:NBS-Predict不支持多變量分類(如:不支持對三個(gè)及以上的變量或水平分類),如果需要對多變量/水平進(jìn)行分析,應(yīng)相應(yīng)設(shè)置多個(gè)Design Matrix及多個(gè)Contrast,進(jìn)行多次運(yùn)行。
當(dāng)有三組,每組五個(gè)被試時(shí),應(yīng)設(shè)計(jì)三個(gè)Design Matrix,如下所示:



當(dāng)組1>組2、組3時(shí),Contrast設(shè)置為[1,-1];
當(dāng)組1<組2、組3時(shí),Contrast設(shè)置為[-1,1];
其他情況以此類推。
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最后將三次預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性平均得到的值作為最終結(jié)果。
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②當(dāng)進(jìn)行回歸分析時(shí):
只有一組目標(biāo)變量時(shí),Design Matrix如下圖所示:

Contrast設(shè)置為[0,1];
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如果還存在其他額外變量,Design Matrix如下圖所示:

此時(shí)Contrast設(shè)置為[0,1,0,0];
(NBS-Predict可以預(yù)測連續(xù)變量及分類變量)
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3.Advanced Options
(此處參數(shù)都可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整,對比結(jié)果等)
(1)K-Fold:設(shè)置k次交叉驗(yàn)證過程的折疊數(shù)。折疊次數(shù)至少為2次。一般使用默認(rèn)值即可。
(2)Repeated CV:重復(fù)CV程序的次數(shù)。
(3)P-value:選擇邊緣時(shí)使用的閾值,定義時(shí)應(yīng)考慮輸入網(wǎng)絡(luò)的大小,一般使用默認(rèn)值0.01即可,可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。
(4)Seed:指定隨機(jī)數(shù)字生成器,需要使其再隨機(jī)化時(shí)輸入-1。
(5)CPU Cores:使用處理器的幾核來分析。




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點(diǎn)擊RUN,開始運(yùn)行。
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三、結(jié)果的查看及保存
運(yùn)行完畢后會自動跳出界面
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同時(shí)在matlab的當(dāng)前路徑下會生成一個(gè)Results文件夾,點(diǎn)進(jìn)去會有當(dāng)下日期的文件夾,內(nèi)包含運(yùn)行結(jié)果。
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載入后包含以下字段:

NBSPredict.parameter包含此次分析時(shí)設(shè)置的參數(shù);
NBSPredict.data記錄輸入數(shù)據(jù)的信息;
NBSPredict.results儲存分析結(jié)果;
bestEstimator顯示最優(yōu)分析。
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注:可在后臺回復(fù)“NBS-Predict”,獲取NBS-Predict軟件包及官方手冊哦。