複製可能な脳全体の関連研究は,何千人もの個人を必要とします
Scott Marek1, Brenden Tervo-Clemmens2,3, Finnegan J Calabro4,5
1Department of Psychiatry, Washington University School of Medicine, St Louis, MO, USA. smarek@wustl.edu.
Nature
|March 17, 2022
まとめ
大規模な脳全体の関連研究 (BWAS) は,典型的なサンプルサイズが不足した研究と失敗した複製につながることを明らかにしています. サンプルサイズを数千に増やすことは,神経イメージング研究における脳行動関連性の再現性を大幅に改善します.
科学分野:
- 神経イメージング
- 認知神経科学
- 精神神経科学
背景:
- 磁気共鳴画像 (MRI) は脳の構造と機能のマッピングを進めてきましたが,精神衛生の研究では課題に直面しています.
- 個々の脳の違いと複雑な表型 (脳全体の関連研究,BWAS) の間の関連を複製することは,小さなサンプルサイズでは困難です.
研究 の 目的:
- サンプルサイズに基づいて全脳関連研究 (BWAS) の効果サイズと再現性を定量化する.
- 神経画像ベースの脳行動関連性の再現性に影響を与える要因を特定する.
主な方法:
- 約5万人を対象とした 3つの大きな神経画像データセットを使用した.
- 量化されたBWAS効果のサイズと複製率は,サンプルサイズ増加の関数です.
- 機能的なMRIと構造MRI,認知テストと精神衛生のアンケート,および多変数対単変数の再現性の比較.
主要な成果:
- BWASの関連性は予想より小さいため,研究が不足し,効果サイズが膨らみ,典型的なサンプルサイズでの複製失敗が起こります.
- 複製率は向上し,サンプルのサイズが数千に増加するにつれて,効果のサイズインフレは減少します.
- 機能的なMRI,認知テスト,多変量法により,より堅固なBWAS効果を示した.
結論:
- 小規模な効果と集団の変動は,広範囲にわたるBWAS複製の失敗に寄与する.
- 再現可能なBWASは,古典的な脳マッピングと比較して,かなり大きなサンプルサイズ (数千人) を必要とします.
- MRIを用いた将来の精神衛生の研究は 信頼性の高い脳行動の発見を達成するために 大規模な協力が必要です
