面向认知表现预测的时-空共变混合深度学习模型EI北大核心CSCD

认知表现预测已经成为当前大脑研究的重要课题.功能磁共振成像技术由于同时具有较好的时间和空间分辨率,有潜力为认知表现预测提供数据支持.为了解决基于功能磁共振成像数据对认知表现进行预测时大脑所具有的时-空共变难刻画问题,提出了一种新型基于大脑学习机制的时-空共变混合深度学习模型,即深度稀疏自编码器与循环全连接网络混合模型,以混合神经网络模型的损失函数误差作为认知表现预测能力的评价标准.在人类连接组项目数据集上的实验结果表明,提出的时-空共变混合模型能够有效和稳健地预测认知表现,并提取到与人脑学习、记忆相关的有意义的脑影像特征,从而为认知表现预测提供技术支持.     

阿尔茨海默氏症研究中的磁共振成像数据分析

首先综述了当前结构磁共振成像、功能磁共振成像和扩散张量磁共振成像3种技术在阿尔茨海默氏症研究中的现状;其次介绍和分析了上述3种磁共振成像数据的主要处理方法;最后介绍了基于阿尔茨海默氏症的神经影像数据库及其诊断平台的建设状况.另外,也提到了此课题在该领域的一些研究进展.     

瞬态磁共振弹性成像的仿真与算法研究

磁共振弹性成像技术可以量化人体组织弹性属性。磁共振弹性成像的弹性波激励方式有稳态和瞬态两种。由于人体组织的特殊性,弹性波在组织中传播情况复杂。文章通过建立一个磁共振弹性成像的有限元仿真平台,对瞬态磁共振弹性成像技术进行数值建模,并针对瞬态磁共振弹性成像设计了基于到达时间的弹性重构算法。通过 MATLAB编程处理仿真得到的瞬态磁共振弹性成像数据,最终导出瞬态磁共振弹性成像的结果。数值平台仿真的稳态和瞬态磁共振弹性成像对比实验表明,瞬态磁共振弹性成像对于反射和衍射具有较好的抗干扰能力,对于深处的小尺寸组织,具有较高的灵敏度和较好的精准度,而基于到达时间的算法能够实现瞬态磁共振弹性成像的弹性重构。     

基于鲁棒估计的并行磁共振成像中部分数据重建算法

部分傅立叶数据重建和多通道并行成像是两种有效的磁共振快速成像技术,两种技术都是通过减少梯度编码步数来缩短数据获取时间.结合技术相比于单项技术可以更加有效地提高扫描速度.但是,由于在部分数据恢复过程中由于共轭对称性的破坏会产生破坏数据并且带来相位偏移,使得在之后进行的并行重建过程产生误差,造成重建图像产生伪影.文中提出了...     

基于多通道并行采集的部分可分离函数高分辨动态磁共振成像

部分可分离函数(Partial Separability,PS)是一种高分辨动态磁共振稀疏成像模型,可以对心脏等运动目标实现高 分辨动态成像,然而该模型需要充足的扫描数据才能进行图像重建,因此存在扫描时间较长的缺点。文章在 PS 模型基础 上,利用并行成像原理对磁共振数据进行降采样,从而缩短 PS 模型的扫描时间。数学仿真和载体实验结果表明,该方法 可以准确重建出高时空分辨率磁共振图像并且将扫描速度提高 2～3 倍。     

磁共振成像系统远程维护平台

在基于远程监控的基础上,本文所述系统,实现了计算机对磁共振成像系统数据24小时周期性自动采集,自动更新,诊断维护等功能;并使数据结构规范化,一体化,使数据应用层相关应用能够方便地使用这些数据.最主要的是可以做到有效的数据保护,安全的数据传输,有效的故障诊断与排除.     

PF-FICOTA-SENSE:一种MRI快速重构方法

如何实现快速磁共振成像(Magnetic resonance imaging, MRI)是MRI医学图像技术发展和应用的关键, 现有的快速MRI成像技术在成像速度及成像质量方面仍存在很大的提升空间.本文基于Contourlet变换, 对磁共振图像进行稀疏表示, 并结合传统PF-CS-SENSE框架, 提出一种基于Contourlet变换的组合MRI重构方法, 即PF-FICOTA-SENSE.考虑到组合MRI采样模式、低频数据的对称性以及Contourlet能更好地拟合曲线轮廓等因素, 进一步提出一种快速组合MRI方法, 该方法通过将低频部分重建由FICOTA重建替换为直接填零的傅里叶重建, 来实现快速重建.对比实验表明, 无论在MRI重构速度还是重构质量方面, 本文算法均能取得更好的性能.     

基于参考图像梯度方向先验的压缩感知 磁共振快速成像

压缩感知理论为快速磁共振成像提供了一种系统的理论框架,即通过少量非相干的采样数据便可实现精确的图像重建。然而,在高度欠采样的情况下,混叠伪影依然很严重。目前,已有大量的研究工作探讨了利用来自参考图像的先验信息来提高重建质量的方法。文章提出基于参考图像梯度方向先验的压缩感知磁共振成像方法。该方法通过约束目标图像中结构边缘的切向量与参考图像中对应位置的法向量相垂直,以使目标图像中结构边缘的方向和参考图像保持一致。最后,运用多对比度扫描的实验数据,通过与传统的压缩感知磁共振成像方法相比较,验证了该方法能够实现快速且高质量的磁共振成像。     

采用贝叶斯决策概率型DT-MRI的脑白质纤维追踪成像

弥散张量磁共振成像(DT-MRI)的脑白质纤维追踪成像可无创重建脑白质纤维的三维结构,而现有追踪成像方法一般仅考虑局部纤维的弥散倾向,对纤维束几何结构的综合考虑不足,为此提出一种贝叶斯决策概率型的纤维追踪成像算法.该算法通过纤维束当前体素的弥散张量方向和纤维束几何结构信息,利用贝叶斯决策理论估算追踪下一体素的方向概率分布;按照概率分布对纤维束进行加权采样,重建纤维束的三维结构图像.最后利用文中算法在合成弥散张量数据上进行了成像仿真,在真实脑部DT-MRI数据上进行了成像实验.仿真和实验结果表明,该算法能实现预期的脑白质纤维追踪成像,比现有追踪成像方法结果更可靠,可重复性更强.     

基于正则化Softmax回归的全脑功能性磁共振成像数据特征选择框架*

针对功能性磁共振成像(fMRI)数据高维小样本特性给分类模型带来的过拟合问题,文中基于Softmax回归提出结合L2正则与L1正则的全脑fMRI数据特征选择框架.首先,基于大脑认知的特点,将全脑分成感兴趣区域和非感兴趣区域.然后,使用可以缩小权值系数的L2正则对感兴趣区域建模以选出感兴趣区域的全部体素,使用具有稀疏作用的L1正则对非感兴趣区域建模以选出非感兴趣区域中的激活体素.最后,结合感兴趣区域和非感兴趣区域的体素构成全脑fMRI数据的正则化Softmax回归模型.在Haxby数据集上的实验表明,L2与L1的正则化策略可有效提升全脑分类的准确率.     

An exploratory study on meta skills in software development teams: antecedent cooperation skills and personality for shared mental models

Shared mental models (SMMs) provide an approach to improving team learning and performance. SMM means that team members share common expectations about the team processes, results, !and individual roles in achieving the team's objective. Our model of antecedents and consequences of SMMs demonstrates how cognitive capabilities contribute to effective software development teams. Higher scores on two meta-level cognitive skills (A-shaped skills and T-shaped skills) and a personality characteristic (agreeableness), which help teammates coordinate their skills and knowledge, enhance the development of an SMM and thereby enhance team performance. The results open new and important areas for research into both the meta-level cognitive skills and the agreeable characteristic required for team effectiveness. There is also promise for new approaches to team building.     

深度学习认知计算综述

随着大数据和智能时代的到来,机器学习的研究重心已开始从感知领域转移到认知计算（Cognitive computing,CC）领域,如何提升对大规模数据的认知能力已成为智能科学与技术的一大研究热点,最近的深度学习有望开启大数据认知计算领域的研究新热潮.本文总结了近年来大数据环境下基于深度学习的认知计算研究进展,分别从深度学习数据表示、认知模型、深度学习并行计算及其应用等方面进行了前沿概况、比较和分析,对面向大数据的深度学习认知计算的挑战和发展趋势进行了总结、思考与展望.     

对等数据管理系统中数据映射推导问题的研究

映射表是对等数据管理系统广泛使用的一种数据映射工具。通过构造大量新的映射关系，映射推导技术能极大地提高数据共享程度。已有的映射推导研究集中于理论分析，该文在探讨映射推导问题的基础上，从用户角度出发设计了一个映射关系模型，在此基础上，给出了数据映射推导系统的总体框架。     

Understanding knowledge sharing between IT professionals – an integration of social cognitive and social exchange theory

The research includes various constructs based on social exchange theory and social cognitive theory. This study mainly explored the relationships among organisational justice, trust, commitment and knowledge-sharing cognition and verified their mediating effects through two variables of trust and commitment. A survey utilising a questionnaire was used with 252 IT professionals from IT companies and departments in Taiwan. Structural equation modelling was used to analyse the data and to evaluate the research model. The results showed that the research model fitted the data well, and the main determinant of knowledge-sharing intention was the building of organisational justice between knowledge intensive workers, confirming our hypotheses that trust and commitment foster organisational commitment. In turn, organisational commitment will help to build individual knowledge-sharing self-efficacy and both directly and indirectly affect intentions to share knowledge.     

基于认知属性库的原型范畴研究

原型范畴是认知科学研究中的重要理论,使用属性来区分范畴中心成员及边缘成员有着较强的解释力,但该理论一直缺乏基于频率信息的属性数据支撑。该文借助认知属性库的23万条数据,对原型理论研究中经常讨论的“鸟”、“水果”、“交通工具”等范畴的典型成员和非典型成员进行分析验证。认知属性库的数据显示,在汉语中,“鸟”的典型成员是“麻雀”、“燕子”等,和“鸟”具有较多的共同属性;而“企鹅”、“鸵鸟”则只共享了“鸟”很少的属性,且缺少关键的属性“飞”。大体上验证了原型理论的观点。同时,我们也发现“小鸟”的属性特别丰富,具有典型成员的特性。在进一步观察了“水果”和“交通工具”两个范畴后,我们探讨了范畴的跨类现象,进而从数学模型上区分了树结构的层次分类体系和图结构的范畴化体系。     

Enriching our theoretical repertoire: the role of evolutionary psychology in technology acceptance

Information systems (IS) research has drawn heavily on social and cognitive psychology to explain technology adoption. Indeed, the many variations of the technology acceptance model all share these same theoretical foundations. Focusing exclusively on the socio-cognitive lens can lead to overlooking enhanced explanations of technology acceptance, such that new theoretical perspectives may be warranted. In this qualitative grounded theory study, we discovered how the lens of evolutionary psychology, as embodied in the Four-Drive model, was helpful in understanding technology acceptance across three organizational sites. We contend that evolutionary psychology is an important addition to the theoretical repertoire of IS researchers, and propose including ‘evolved psychological mechanisms’ within traditional models of technology acceptance.     

对等点的数据映射推导算法研究

映射表是对等数据管理系统广泛使用的一种数据映射方法。通过巧妙地构造一种映射关系能极大地提高数据共享的程度。在系列研究的基础上,提出了一种复杂路径上任一对等点的数据映射推导算法,在映射推导过程中,根据路径优化策略确定出最优路径,对其进行线性路径数据映射推导,确定该对等点间的映射关系,从而解决了复杂路径上任一对等点的数据映射推导问题。     

Do social media foster or curtail adolescents’ empathy? A longitudinal study

Recently, concerns have been raised that adolescents’ prolific social media use may cause them to become less empathic. However, direct empirical evidence is missing and research suggests that social media use can also be beneficial for adolescents’ psychosocial development. The present study aims to investigate whether and how social media use influences empathy. We surveyed 942 Dutch adolescents (10–14 years) twice, with a one-year interval. The results showed that social media use is related to an increase in cognitive and affective empathy over time. Specifically, adolescents’ social media use improved both their ability to understand (cognitive empathy) and share the feelings of their peers (affective empathy).     

Cognitive Differences Between Procedural Programming and Object Oriented Programming

Software development is moving from procedural programming towards object-oriented programming (OOP). Past studies in cognitive aspects of programming have focused primarily on procedural programming languages. Object-oriented programming is a new paradigm for computing. Industry is finding that programmers are having difficulty shifting to this new programming paradigm. Findings in prior research revealed that procedural programming requires Piaget's formal operation cognitive level. New from this research is that OOP also requires Piaget's formal operation cognitive level. Also new is that OOP appears to be unrelated to hemispheric cognitive style. OOP appears to be hemispheric style friendly, while procedural programming is preferential to left hemispheric cognitive style. The conclusion is that cognitive requirements are not the cause for the difficulty in shifting from procedural to OOP. An alternative possibility to the difficulty is proactive interference of learning procedural programming prior to learning object oriented programming.     

基于P2P的数据共享平台设计与实现

通过对大型分布式系统在数据传输与共享中所遇到的问题的讨论,提出一个新的数据共享平台设计方案。该方案基于当前Internet广泛运用的P2P技术,结合文件压缩、数据加密、断点续传等相关技术手段,实现了分布式系统中网络间数据的高性能、高可靠传输与共享。