基于贝叶斯先验NMF的ADHD儿童脑网络重叠社区检测

来源：计算机应用与软件杂志2024年第11期北京时间：

作者：罗锦宏, 宋志伟, 朱志豪, 王苏弘, 邹凌

摘要：为探索视觉刺激下ADHD（Attention Deficit Hyperactivity Disorder）儿童与正常儿童脑功能活动的差异性，对两组儿童脑功能网络的功能重叠社区开展研究。获取ADHD儿童与正常儿童的任务态fMRI（functional Magnetic Resonance Imaging）数据，进行数据预处理；采用自适应稀疏表示法分别构建脑功能网络；采用基于贝叶斯先验的非负矩阵分解（Nonnegative Matrix Factorization,NMF）方法。通过预设不同的重叠社区数目，对两组儿童的脑功能网络进行重叠社区检测。实验结果显示，ADHD儿童的脑功能重叠比指标为10.7%，略低于正常儿童，表明ADHD儿童在任务中脑功能协同效率较低，且ADHD儿童的额叶-杏仁核-枕叶网络具有连接异常性。将两组儿童的各重叠社区值作为特性进行分类，其分类精度高于传统方法，达到96.6%。

关键词：ADHD, 脑功能网络, 重叠社区, 贝叶斯先验, 非负矩阵分解