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成果名称:汉语认知脑功能成像的神经信息学研究
申请单位:大连理工学
成果编号: 鉴字[教 NP2004 ]第 014 号
鉴定日期：2004年10月27日
学科:14 计算机
成果简介:
1997年，美国人类脑计划(即神经信息学)正式启动，2000年由经济合作与发展组织（OECD）全球科学论坛（GSF）, 批准建立以美国为首的国际性神经信息学工作组 (NI-WG) 。2001年本课题申请人唐一源和尹岭代表中国加入了OECD-GSF-NI-WG，中国正式成为该组织的第20个成员国。同年11月中国承担了针刺和汉语认知脑功能成像的神经信息学研究部分,并得到国家科技部973前期专项的支持。课题组历经三年的研究,按期完成了相关工作. 2004年10月27日，评审委员会在听取了课题组的汇报后，对相关成果进行了认真的审查后一致通过该成果鉴定，认为该项成果总体处于国内领先。鉴定意见概述如下：
1）该项目技术资料齐全、详实，鉴定程序符合教育部鉴定要求。
2）按计划设计和完成了汉语认知脑功能成像实验，对实验数据进行了统计分析处理，对原始数据和处理结果进行了发布，与国内外其他相关研究机构进行了合作交流。这对中国加入国际人类脑计划协调委员会有重大的突破性的意义。
3）针对汉语认知实验数据分析处理的需要，对标准独立成分分析ICA、包含有噪音ICA和过完整表示的ICA的算法及其理论与应用进行了较深入地研究，提出了一种新的不动点算法和一种新的梯度算法，可以有效地分离具有超高斯和亚高斯分布源的混合信号，分离精度优于国际上著名的FastICA算法，收敛速度快于ExtBS算法；提出的EM算法不需要设定迭代步长，可以较好地解决噪音不为零的过完整表示ICA问题。
4）该项目建立了基于语义与元数据的通用汉语认知数据库，设计实现了时间序列的数据分析处理软件，弥补了统计参数图（SPM） 在处理功能磁共振成像（fMRI）数据中序列计算和相关分析方面的不足，全面完成了预期的任务，为国内外汉语认知研究人员提供了汉语认知实验数据的共享及一个新的神经信息学研究平台。实现了一个通用的数据库维护工具，具有结构无关、基于限定语的查询优化、易维护、易扩展等特点。
5）该项目建立了一种基于脑图谱坐标系之间的转换关系，用以完成Talarich与MNI脑研究中的两个不同标准坐标系之间的非线性换算，为不同的研究人员提供了不同标准脑坐标系转换及脑区映射，对规范脑科学实验研究和临床研究有重要的指导意义。
本成果是我国参加全球人类脑计划的重要国际合作内容之一，是具有中国特色的神经信息学创新工程。本成果为国内外汉语认知研究专家提供了一个神经信息学共享平台，为解决汉语认知研究海量数据问题提供了有效的手段和方法。本成果将用于脑科学、心理学、认知科学、神经信息学和医学等研究和应用领域，对人类认识自我、维护健康具有重要指导意义。
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