신경과학 관련 자료/[자료 정리]

[자료] 1. Brain Connectivity Toolbox

breathe-note 2024. 3. 5. 08:25

뇌과학에 대해 공부를 하다 보니 실제 뇌 부위의 연결 관계를 알아야겠다는 생각이 들었다. 그래야 정보가 어디서 어디로 흘러가는지 객관적으로 이해할 수 있기 때문이다. 또한 특정 사고를 할 때 (예를 들어 Working Memory가 작동 할 때) 어떤 부위가 correlated 되어 활성화 되는지 아는 것은 해당 사고가 일어날 때 어떤 부위가 관련 되어 있는지 아는 중요한 단서가 될 것이라 생각했다. 이를 알기 위해서 나는 Brain Connectivity에 대한 자료를 찾았다. 
 
먼저 Brain Connectivity Toolbox라는 검색어로 검색을 한 결과 아래와 같은 사이트를 찾을 수 있었다.
- 사이트 : https://sites.google.com/site/bctnet/getting-started
이는 그래프 구조로 이루어진 신경망을 컴퓨터로 분석하기 위한 도구였다. 추후에 Brain Connectivity를 알거나 새로운 네트워크를 구상하게 되면 실험해 볼 수 있는 자료 인 것 같다. 이어서 해당 사이트에는 다른 관련된 툴들도 정리되어 있었다. (아래 참고)
 
bctpy: Brain Connectivity Toolbox for Python.
bct-cpp: Brain Connectivity Toolbox in C++.
Human Connectome Project: An NIH consortium for mapping brain white-matter pathways.
Virtual Brain Project: A consortium for simulation of primate brain-network dynamics.
FieldTrip: Advanced analysis toolbox of MEG, EEG, and invasive electrophysiological data.
CONN: Cross-platform software for the computation, display, and analysis of fcMRI data.
DSI-Studio: A tractography software toolbox for diffusion MRI analysis.
GraphVar: A user-friendly GUI-based toolbox for graph-analyses of brain connectivity.
Network Based Statistic Toolbox: A toolbox for testing hypotheses about the connectome.
WFU_MMNET: A toolbox for multivariate modeling of brain networks 
Neuroimaging Analysis Kit: A library of modules and pipelines for fMRI processing.
Graph Theory GLM Toolbox: A GLM toolbox of brain-network graph-analysis properties.
Brainnetome Toolkit: A MATLAB GUI toolkit of complex network measures.
BioNeCT: A cohesive platform for analyzing brain network connectivity in EEG recordings.
GRETNA: A toolbox for comprehensive analyses of topology of the brain connectome.
MIBCA: Automated all-in-one connectivity toolbox with batch processing.
GAT/bnets: Graph Analysis Toolbox of functional and structural brain networks.
BASCO: Inter-regional functional connectivity analysis in event-related fMRI data.
MNET: A fully automated all-in-one network analysis toolbox for fMRI and DTI.
EEGNET: A toolbox for analyzing and visualizing M/EEG connectivity.
BRAPH: Brain analysis using graph theory.
FastFC: Efficient computation of functional brain networks. 
 
이 중에서 내가 필요한 것을 찾을 수 있었는데 "DSI-Studio"와 "ConnectomeDB" 그리고 "CONN"가 그것 이었다. DSI-Studio는 아래와 같이 Connectivity를 뇌 부위에 그래프 적으로 나타낼 뿐 아니라 뇌 세부 부위 사이의 그래프로 나타내주는 기능을 갖추었고 ConnectomeDB는 특정 활동을 할 때에 대한 mri 정보가 있어 유용하게 쓸 수 있을 것으로 보인다. CONN은 가장 아래 사진에 해당되는데 튜토리얼이 가장 깔끔하게 나와있어 기대되는 자료이다. 하지만 개인적으로 하나의 아쉬움이 있다면 일반적인 아래 그림들과 같은 자료를 굳이 툴을 쓰지 않고도 온라인으로 볼 수 있는 자료가 있으면 하는 바램이 있다. 
- DSI-Studio : https://dsi-studio.labsolver.org/doc/gui_t3_whole_brain.html
- ConnectomeDB : https://db.humanconnectome.org/app/template/Login.vm
- CONN : https://web.conn-toolbox.org/tutorials

DSI-Studio

 

CONN