AAL图谱90个脑区在Yeo7大网络中的归属信息

原创已于 2025-12-02 17:01:20 修改 · 535 阅读

2 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#医学影像 #图像处理 #医学图像 #脑影像 #脑图谱 #脑科学 #脑功能网络

于 2025-12-02 16:46:10 首次发布

如何让小智AI成为你的第二大脑——“免费”送小智AI智能音箱征文活动 10w+人浏览 221人参与

AI助手已提取文章相关产品：

问题描述：

想要了解AAL自动解剖标记图谱与Yeo-7功能网络之间的对应关系，即AAL图谱90个脑区在Yeo7大网络中的归属信息，比如哪个脑区属于默认网络、中央前回属于哪个功能网络…，如何将两者对应起来。

解决办法：

对每个 AAL 区域内的所有体素，统计其在 Yeo7 图谱中属于哪个网络最多，相当于是“投票”，并将该区域标记为对应网络（1~7）。

matlab程序：

function aal_to_yeo7_mapping()
% 将 AAL 脑图谱的 116 个区域映射到 Yeo7 功能网络
% 方法：对每个 AAL 区域内的体素，在 Yeo7 图谱中统计所属网络频次，
%       取出现次数最多的网络作为该 AAL 区域的标签（1~7）

    %% 1. 设置文件路径（·根据实际情况修改）
    aal_file   = 'AAL_MNI152_1x1x1.nii';                     % AAL 图谱路径（116 个 ROI）
    yeo7_file  = 'Yeo-7_MNI152_1x1x1.nii'; % Yeo7 图谱路径（7 个网络，标签 1~7）

    %% 2. 读取 NIfTI 图像数据
    aal_img   = niftiread(aal_file);            % 读取 AAL 图谱 (H x W x D)
    yeo7_img  = niftiread(yeo7_file);           % 读取 Yeo7 图谱 (H x W x D)

    %% 3. 检查两个图像尺寸是否一致
    if ~isequal(size(aal_img), size(yeo7_img))
        error('AAL 和 Yeo7 图谱的空间维度不一致！请确保已配准到同一空间。');
    end

    %% 4. 获取 AAL 中所有唯一标签（排除 0，即背景）
    aal_labels = unique(aal_img(aal_img > 0));  % 应为 1:116
    num_aal = length(aal_labels);               % 通常为 116

    %% 5. 初始化结果数组：存储每个 AAL 区域对应的 Yeo7 网络编号
    aal_yeo7_network = zeros(num_aal, 1);       % 长度 116，初始为 0

    %% 6. 遍历每个 AAL 区域
    for i = 1:num_aal
        current_label = aal_labels(i);          % 当前 AAL 标签（如 1, 2, ..., 116）

        % 找出当前 AAL 区域的所有体素位置（逻辑索引）
        mask = (aal_img == current_label);      % 与 aal_img 同尺寸的逻辑矩阵

        % 提取这些位置在 Yeo7 图谱中的值
        yeo7_values_in_region = yeo7_img(mask); % 一维向量，包含该区域内所有 Yeo7 标签

        % 过滤掉可能的 0（虽然 Yeo7 通常无 0，但安全起见）
        yeo7_values_in_region = yeo7_values_in_region(yeo7_values_in_region > 0);

%         % 如果该区域没有有效体素，跳过或报错
%         if isempty(yeo7_values_in_region)
%             warning('AAL 区域 %d 无有效体素，跳过。', current_label);
%             aal_yeo7_network(i) = NaN;
%             continue;
%         end

        % 统计每个 Yeo7 网络（1~7）出现的次数
        % 使用 histcounts，bins 为 0.5,1.5,...,7.5 确保整数分箱
        edges = 0.5:1:7.5;                      % 分箱边界：[0.5,1.5), [1.5,2.5), ..., [6.5,7.5]
        counts = histcounts(yeo7_values_in_region, edges);

        % 找出出现次数最多的网络编号（若有并列，取最小编号）
        [~, max_idx] = max(counts);             % max_idx 是 1~7 对应的索引
        dominant_network = max_idx;             % 因为 edges 从 0.5 开始，max_idx 直接对应网络 1~7

        % 保存结果
        aal_yeo7_network(i) = dominant_network;
        
        % 可选：打印进度
        fprintf('AAL %3d -> Yeo7 Network %d\n', current_label, dominant_network);
    end

    %% 7. 保存结果到 .mat 文件（便于后续使用）
    save('AAL_to_Yeo7_Network_Labels.mat', 'aal_yeo7_network', 'aal_labels');
    fprintf('\n 映射完成！结果已保存至 AAL_to_Yeo7_Network_Labels.mat\n');

    %% 8. 显示统计摘要
    network_names = {'Visual', 'Somatomotor', 'Dorsal Attention', ...
                     'Ventral Attention', 'Limbic', 'Frontoparietal', 'Default'};
    fprintf('\n各网络包含的 AAL 区域数量:\n');
    for net_id = 1:7
        count = sum(aal_yeo7_network == net_id);
        fprintf('  网络 %d (%s): %d 个区域\n', net_id, network_names{net_id}, count);
    end
    % 打印各个脑区所对应的Yeo7网络
    % 将AAL标签和每个脑区的归属网络编号合并为一个 116x2 的数组
    combinedArray = [aal_labels, aal_yeo7_network];
    % 打印合并后的数组
    fprintf('\n\n各个脑区对应的功能网络:\n');
    disp(combinedArray);
end

运行结果：

各网络包含的 AAL 区域数量:
  网络 1 (Visual): 46 个区域
  网络 2 (Somatomotor): 13 个区域
  网络 3 (Dorsal Attention): 2 个区域
  网络 4 (Ventral Attention): 9 个区域
  网络 5 (Limbic): 19 个区域
  网络 6 (Frontoparietal): 9 个区域
  网络 7 (Default): 18 个区域

各个脑区对应的功能网络:
	AAL	  Yeo
     1     2
     2     2
     3     7
     4     7
     5     5
     6     5
     7     6
     8     6
     9     6
    10     6
    11     4
    12     6
    13     6
    14     6
    15     7
    16     7
    17     2
    18     2
    19     4
    20     2
    21     5
    22     5
    23     7
    24     7
    25     7
    26     7
    27     5
    28     5
    29     4
    30     4
    31     7
    32     7
    33     4
    34     4
    35     7
    36     7
    37     5
    38     1
    39     5
    40     5
    41     5
    42     5
    43     1
    44     1
    45     1
    46     1
    47     1
    48     1
    49     1
    50     1
    51     1
    52     1
    53     1
    54     1
    55     1
    56     1
    57     2
    58     2
    59     3
    60     3
    61     6
    62     6
    63     4
    64     4
    65     7
    66     7
    67     7
    68     7
    69     2
    70     2
    71     5
    72     5
    73     4
    74     1
    75     1
    76     1
    77     1
    78     1
    79     2
    80     2
    81     2
    82     2
    83     5
    84     5
    85     7
    86     7
    87     5
    88     5
    89     5
    90     5
    91     1
    92     1
    93     1
    94     1
    95     1
    96     1
    97     1
    98     1
    99     1
   100     1
   101     1
   102     1
   103     1
   104     1
   105     1
   106     1
   107     1
   108     1
   109     1
   110     1
   111     1
   112     1
   113     1
   114     1
   115     1
   116     1