comparemela.com


2Department of Neurology, Xiangya Hospital, Central South University, Changsha, China
3Department of Physical Therapy and Human Movement Sciences, Feinberg School of Medicine, Northwestern University, Chicago, IL, United States
Do men and women have different brains? Previous neuroimage studies sought to answer this question based on morphological difference between specific brain regions, reporting unfortunately conflicting results. In the present study, we aim to use a deep learning technique to address this challenge based on a large open-access, diffusion MRI database recorded from 1,065 young healthy subjects, including 490 men and 575 women healthy subjects. Different from commonly used 2D Convolutional Neural Network (CNN), we proposed a 3D CNN method with a newly designed structure including three hidden layers in cascade with a linear layer and a terminal Softmax layer. The proposed 3D CNN was applied to the maps of factional anisotropy (FA) in the whole-brain as well as specific brain regions. The entropy measure was applied to the lowest-level image features extracted from the first hidden layer to examine the difference of brain structure complexity between men and women. The obtained results compared with the results from using the Support Vector Machine (SVM) and Tract-Based Spatial Statistics (TBSS). The proposed 3D CNN yielded a better classification result (93.3%) than the SVM (78.2%) on the whole-brain FA images, indicating gender-related differences likely exist in the whole-brain range. Moreover, high classification accuracies are also shown in several specific brain regions including the left precuneus, the left postcentral gyrus, the left cingulate gyrus, the right orbital gyrus of frontal lobe, and the left occipital thalamus in the gray matter, and middle cerebellum peduncle, genu of corpus callosum, the right anterior corona radiata, the right superior corona radiata and the left anterior limb of internal capsule in the while matter. This study provides a new insight into the structure difference between men and women, which highlights the importance of considering sex as a biological variable in brain research.

Related Keywords

China ,Hunan Province ,Hunan ,San Diego ,California ,United States ,Melbourne ,Victoria ,Australia ,United Kingdom ,South Korea ,London ,City Of ,Han ,Brainnetome Atlas ,Atlas Mori ,Tensorflow Abadi ,Van Essen ,International Conference On Learning Representations San Diego ,Schwartz ,Northwestern University Clinical ,China Postdoctoral Science Foundation ,Dixon Translational Research Grants Initiative ,Northwestern Memorial Foundation ,Cnn ,Translational Sciences ,Elsevier Academic ,International Conference On Machine ,Natural Science Foundation Of Hunan Province ,International Conference On Machine Learning ,Neural Networks ,Tract Based Spatial Statistics ,Human Connectome Project ,Batch Normalization ,Adam Gradient Decent ,Adam Gradient Descent ,First Hidden ,Human Brainnetome Atlas ,Matter Labels Atlas ,With Tract Based Spatial Statistics ,Support Vector ,Support Vector Machine ,First Hidden Layer ,Beach Specific ,Matter Labels ,Natural Science Foundation ,Supplementary Material ,Operating Systems Design ,Med Abstract ,Crossref Full Text ,International Conference ,Machine Learning ,Learning Representations ,Neural Information Processing Systems ,Lake Tahoe ,Human White ,Kingdom Biobank ,Van Der Kouwe ,Van Der Helm ,Gender Difference ,Deep Learning ,Neural Network ,Iffusion Mri ,Entropy ,சீனா ,ஹுனன் மாகாணம் ,ஹுனன் ,சான் டியாகோ ,கலிஃபோர்னியா ,ஒன்றுபட்டது மாநிலங்களில் ,மெல்போர்ன் ,விக்டோரியா ,ஆஸ்திரேலியா ,ஒன்றுபட்டது கிஂக்டம் ,தெற்கு கொரியா ,லண்டன் ,நகரம் ஆஃப் ,ஹான் ,வேன் எஸெந் ,ஸ்க்வார்ட்ஸ் ,வடமேற்கு பல்கலைக்கழகம் மருத்துவ ,சீனா போஸ்ட்‌டாக்டொரல் அறிவியல் அடித்தளம் ,வடமேற்கு நினைவகம் அடித்தளம் ,சின்ன ,மொழிபெயர்ப்பு அறிவியல் ,சர்வதேச மாநாடு ஆன் இயந்திரம் ,இயற்கை அறிவியல் அடித்தளம் ஆஃப் ஹுனன் மாகாணம் ,சர்வதேச மாநாடு ஆன் இயந்திரம் கற்றல் ,நரம்பியல் நெட்வொர்க்குகள் ,ஆதரவு திசையன் ,ஆதரவு திசையன் இயந்திரம் ,இயற்கை அறிவியல் அடித்தளம் ,துணை பொருள் ,இயங்குகிறது அமைப்புகள் வடிவமைப்பு ,மேட் ,சர்வதேச மாநாடு ,இயந்திரம் கற்றல் ,நரம்பியல் தகவல் ப்ரோஸெஸிஂக் அமைப்புகள் ,ஏரி தஹோ ,ஜெஂடர் வித்தியாசம் ,

© 2025 Vimarsana

comparemela.com © 2020. All Rights Reserved.