ConnectivityMeasure是一个可以计算不同种类的功能连接矩阵的类。
parameters
1. cov_estimator:估计器对象,用于计算两个变量之间的协方差,作为它们之间的连接强度,default=‘LedoitWolf’。
ConnectivityMeasure 类中提供了多种不同的协方差估计器,包括LedoitWolf、ShrunkCovariance、EmpiricalCovariance 等。这些估计器具有不同的性质和适用范围,可以根据具体情况来选择合适的估计器。不了解的话默认即可。
2. kind:用于选择计算功能连接时使用的相似度/相关性度量,Default=’covariance’。
- 'correlation':计算皮尔逊相关系数,度量两个区域之间的线性相关性。
- 'partial correlation':计算偏相关系数,度量两个区域之间的线性相关性,同时控制其他区域的影响。
- 'tangent':使用切线映射来进行转换,这种方法基于Riemannian流形上的欧氏空间,适用于高维数据。
- 'covariance':计算协方差矩阵,度量两个区域之间的共变性。
- 'precision':计算精度矩阵,是协方差矩阵的逆矩阵,度量两个区域之间的独立性。
3. vectorize:是否将连接矩阵展平为一维向量,Default=False。可能会影响数据。
4. discard_diagonal:指定是否丢弃连接矩阵的对角线元素,Default=False。一般不丢弃,可以作图时再丢弃。
attribute
fit_transform(X, y=None, confounds=None)估计加转换,就是把fit()和transform()函数合在一起了。
X:list of numpy.ndarray, shape for each (n_samples, n_features)
X是一个时间序列,例如[169, 39]代表每个脑被分为了39个rois,一共有169个脑。samples就是169,features就是39。
confounds:np.ndarray with shape (n_samples) or (n_samples, n_confounds), or pandas DataFrame
confounds是一个用于去除混杂因素(confounding factors)的参数。混杂因素是指可能会影响神经影像数据但与我们感兴趣的变量无关,需要被去除或控制掉的因素。常见的包括头动、心跳、呼吸等。confounds是一个数组或DataFrame,其中包含混杂因素的时间序列。confounds中的时间序列与原始的神经影像数据进行线性回归,得到残差序列,然后再将残差序列作为输入,计算区域之间的连接性。最终是为了减少误差和增强信号。
fit()的功能是得出协方差矩阵,以便应用到接下来的数据当中。
例如X是[139, 39],那么就会构造一个[39, 39]深度是169的矩阵,深度代表每个roi上的时间序列,然后两两求协方差。这一步得到了一个协方差矩阵。
transform()的功能是对协方差矩阵进行转换,得到所选kind的连接矩阵。例如kind是皮尔逊相关,那就将协方差矩阵进一步计算为皮尔逊相关矩阵。