空间置换检验问题求解

空间置换检验(spatial permutation test)是一类专门用于空间数据的置换检验。它的核心目的是在构建零分布时,尽量保留原始数据的空间结构或空间自相关性,然后判断你观察到的关联是否仍然显著。在MRI数据分析中,我在文献中经常看到一种方法是使用基于皮层球面旋转的 spin test,可以使用Vertex-level和 ROI-level。我的问题是,如果使用的是Harvard–Oxford 图谱,是体积空间的 atlas,但想使用spin test,是不是需要将Harvard–Oxford volume 正确映射到 fsaverage surface,然后计算球面质心的坐标?那如果我先计算出MNI空间的质心坐标然后尽心坐标转换(从 MNI152 转换到 fsaverage),得到球面的质心坐标是否可行?如果可以的话应该如何做呢?另外是否用参数化的方法来做置换检验更合适呢?

  1. 我觉得如果是volume atlas的话,用BrainSmash包提供的方法更好(我写过一个博客),不需要转换到皮层上,而且也可以用于皮下结构。
  2. 投射到皮层的思路我觉得也是可行的,spin test应该并不需要质心坐标。具体怎么做,我感觉需要参考要使用的软件包的要求。

我在文献中看到的spin test貌似需要计算一个坐标,例如这个代码: GitHub - frantisekvasa/rotate_parcellation: Code (in Matlab and R) to perform a spherical rotation (permutation) of a parcellated cortical map. · GitHub 。我就想了解投射到皮层的话,应该怎么做,之前看到您写过一篇文献,是关于MNI152 和 fsaverage 相互转换的,那我得到MNI空间的质心坐标,能否直接投射到fsaverage空间得到相应的坐标,然后来做spin test,这样是否合适呢?当然,我也会了解下您说的BrainSmash包

  1. 我看了一下你发的代码链接,如果是打算用这个代码来分析的话,它提供了一个centroid_extraction_sphere.m函数来提取脑区坐标。如果要用这个函数,那么可以将你的volume atlas转换成FreeSurfer皮层分区的格式(.annot),可以用MNI152-fsaverage相互转换那个代码来实现。直接将MNI坐标转换成球形坐标我不太确定是否可行,完全没有试过。
  2. 你也可以试试neuromaps这个包,用起来可能更简单一点。