析的结果。
用SPM5进行群体统计(单样本t检验)
为了检测在群组水平上(也叫second-level analysis)右侧视野视觉刺激的激活区,要对con_0001~con_0010.img/hdr这些数据进行单样本t检验。下面介绍详细流程:
1. 打开Matlab,将当前路径设为:D:\\SPM_data\\day_4\\group_analysis,打开
SPM5,点击Specify 2nd-level按钮
2. 选中Factorial design specification下的Design,选择Choose “One-sample t-test” 3. 双击One-sample t-test,选中Scans,点击Specify Files 4. 在弹出窗口中选择D:\\SPM_data\\day_4\\data_group中的:
con_0001~con_0010.img文件,点击Done
5. 选中Directory,点击Specify Files,选择输出路径为:
D:\\SPM_data\\day_4\\group_analysis\\ 点击Done
6. 点击Save,保存设置为group_analysis.mat,点击Run,运行
7. SPM会生成一个SPM.mat文件,存放1-5步骤中的模型设置参数 8. SPM同时生成设计矩阵图(如Fig.1)
Fig.1 单样本t检验的设计矩阵
9. 点击Estimate,选中Select SPM.mat,点击Specify Files,选择新生成的
SPM.mat,点击Done
10. 点击Run,等待SPM进行参数估计完毕
11. 点击Results,选择SPM.mat文件,点击Done
12. 在弹出的contrast设置窗口中点击Define new contrast,在name一栏填入:
right-baseline,选择t-contrast,在contrast一栏中填入:1(注意:这是在检测右侧视野刺激大于baseline的效应) 13. 点击Submit,点击OK,点击Done
14. mask with other contrast(s) [no] (不用其他contrast做掩模) 15. Title for conparison [right-baseline]
16. p value adjustment to control [FDR](多重比较校正方法选择。FDR的全称是
“False Discovery Rate”,一般来说相对FEW宽松;FWE的意义是“Family-wise error”,是一种比较严格的校正方法;还有一个选项“none”,对应不做多重比较校正)
17. p value (false discovery rate) [0.05](校正后p值)
18. & extent threshold {voxels} [10](只显示大于10个voxel的激活团块)
这时,SPM会在右侧窗口中呈现激活区检测的结果(玻璃脑),同时,在其右侧显示设计矩阵和contrast信息。可以观察到:对于右侧视野刺激,在群组水
告诉我们怎样平上,高于baseline的激活区大部分在左侧早期视皮层。同样,也可以检测低于得到负激活,baseline的“负激活区”,只需要在Define new contrast窗口中将第12步的“1”以及两种激活改为“-1”即可。如果需要同时检验高于和低于baseline的“激活”,只需要在都得到第12步Define new contrast窗口中选择F-contrast,在contrast一栏中填入“1”
即可。
这时,可以用SPM5生成结果报表,用它的render功能将群组统计的结果render到三维脑表面,用xjView显示激活区解剖位置的功能确认群组统计的激活区的位置,用MRIcron的Multislice功能呈现结果(具体步骤参见Lab3,此处略)。
同样,可以对左侧视野刺激在群组水平上进行单样本t检验,只是输入的数据(在第4步)变成了con_0011~con_0020.img文件,其他设置方法类似右侧视野刺激的单样本t检验(具体步骤略)。
用SPM5进行双样本t检验
在有些研究中,需要比较两组(如病人组和正常对照组)在某些任务条件下的激活区差异,这时,需要用到双样本t检验,这也是群体统计的一种类型。
假设有6个病人和6个正常对照被试,6个病人在某个任务条件下经过个体统计得到con_0001 ~ con_0006.img/hdr文件;6个正常对照在同样任务条件下得到con_0007 ~ con_0012.img/hdr文件,这些con*.img/hdr文件存放在D:\\SPM_data\\day_4\\data_groupcomp文件夹中。下面简单介绍双样本t检验的流程。
1. 打开Matlab,将当前路径设为:D:\\SPM_data\\day_4\\group_comp,打开SPM5,
点击Specify 2nd-level按钮
2. 选中Factorial design specification下的Design,选择Choose “Two-sample
t-test”
3. 双击Two-sample t-test,选中Group 1 scans,点击Specify Files 4. 在弹出窗口中选择D:\\SPM_data\\day_4\\data_groupcomp中的:
con_0001~con_0006.img文件,点击Done 5. 选中Group 2 scans,点击Specify Files
6. 在弹出窗口中选择D:\\SPM_data\\day_4\\data_groupcomp中的: 7. con_0007~con_0012.img文件,点击Done
8. 选中Directory,点击Specify Files,选择输出路径为:
D:\\SPM_data\\day_4\\group_comp\\ 点击Done
9. 点击Save,保存设置为group_comparison.mat,点击Run,运行 10. SPM会生成一个SPM.mat文件,存放上述步骤中的模型设置参数 11. SPM同时生成设计矩阵图(如Fig.2)
Fig.2 双样本t检验的设计矩阵
12. 点击Estimate,选中Select SPM.mat,点击Specify Files,选择新生成的
SPM.mat,点击Done
13. 点击Run,等待SPM进行参数估计完毕
14. 点击Results,选择SPM.mat文件,点击Done
15. 在弹出的contrast设置窗口中点击Define new contrast,在name一栏填入:
patient>control,选择t-contrast,在contrast一栏中填入:1 -1 (注意:这是在检测病人组大于正常对照组的效应) 16. 点击Submit,点击OK,点击Done
17. mask with other contrast(s) [no] (不用其他contrast做掩模) 18. Title for conparison [patient>control] 19. p value adjustment to control [FDR]
20. p value (false discovery rate) [0.05](校正后p值)
21. & extent threshold {voxels} [10](只显示大于10个voxel的激活团块)
这时,SPM将呈现双样本t检验的结果,该结果表示病人高于正常人的效应。接下来可以用SPM5生成结果报表,用它的render功能将群组统计的结果render到三维脑表面,用xjView显示激活区解剖位置的功能确认群组统计的激活区的位置,用MRIcron的Multislice功能呈现结果(具体步骤参见Lab3,此处略)。
同样,如果需要检测病人低于正常人的效应,只需要在第15步定义contrast时将contrast name定义为patient 附:一些有用的信息: SPM软件的官方网站,有SPM5详细的功能介绍,使用方法,和各种资源: http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/ MRIcron软件的官方网站,有详细的功能介绍以及使用方法: http://www.sph.sc.edu/comd/rorden/mricron/ xjView插件的官方网站,可以下载该插件并有详细的使用手册: http://people.hnl.bcm.tmc.edu/cuixu/xjView/ 北京师范大学 QQ网名:拿破仑编写人:张寒 2007-11 napoleon1982@gmail.comQQ: 35455688 (any question, plz feel free to contact me) Neuroimage Computing Group, State Key Laboratory of Cognitive Neuroscience and Learning, Beijing Normal University