SevdanurGenc commited on
Commit
43816fe
·
verified ·
1 Parent(s): 60964c1

Upload 2 files

Browse files
Files changed (2) hide show
  1. README.md +145 -1
  2. virtual_twin_noroinformatics.ipynb +0 -0
README.md CHANGED
@@ -1,3 +1,147 @@
1
  ---
2
- license: mit
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3
  ---
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1
  ---
2
+ license: cc-by-nc-4.0
3
+ language:
4
+ - en
5
+ - tr
6
+ pretty_name: Whole-Brain Virtual Twins from Open Connectome Data
7
+ size_categories:
8
+ - n<1K
9
+ tags:
10
+ - neuroscience
11
+ - neuroinformatics
12
+ - digital-twin
13
+ - connectome
14
+ - whole-brain-model
15
+ - fmri
16
+ - diffusion-mri
17
+ - computational-neuroscience
18
+ - bibliometrics
19
+ - openalex
20
+ configs:
21
+ - config_name: main_results
22
+ data_files: ciktilar/tablo0_ana_sonuclar.csv
23
+ - config_name: calibration
24
+ data_files: ciktilar/tablo2_kalibrasyon.csv
25
+ - config_name: cross_validation
26
+ data_files: ciktilar/tablo3_capraz_dogrulama.csv
27
+ - config_name: specificity
28
+ data_files: ciktilar/tablo4_kisiye_ozgululuk.csv
29
+ - config_name: virtual_lesions
30
+ data_files: ciktilar/tablo5_sanal_lezyon.csv
31
  ---
32
+
33
+ <!-- [DECISION / KARAR] Check the licence in the YAML header above (cc-by-nc-4.0 is suggested for figures and tables), the repository type (this card is written for a *dataset* repository), and replace USERNAME/REPOSITORY links. -->
34
+
35
+ # Whole-Brain Virtual Twins from Open Connectome Data
36
+ ### Tüm-Beyin Sanal İkizleri: Açık Bağlantıom Verisinden
37
+
38
+ [English](#english) · [Türkçe](#türkçe)
39
+
40
+ ---
41
+
42
+ ## English
43
+
44
+ This repository holds the **notebook, result tables and bilingual figures** of the study
45
+
46
+ **"Are Whole-Brain Virtual Twins Personal? Evidence from Open Connectome Data and a Bibliometric Review including Türkiye"** *(submitted to the Journal of Computational Bioengineering and Clinical Medicine)*.
47
+
48
+ Source code and issue tracking: **[GitHub repository](https://github.com/USERNAME/REPOSITORY)** · Run it: [![Open In Colab](https://colab.research.google.com/assets/colab-badge.svg)](https://colab.research.google.com/github/USERNAME/REPOSITORY/blob/main/sanal_ikiz_noroinformatik.ipynb)
49
+
50
+ ### Summary
51
+
52
+ Subject-specific whole-brain models were built for seven healthy adults from the Human Connectome Project: 80 cortical Stuart–Landau (Hopf) oscillators coupled through each participant's own diffusion-MRI connectome and tuned to regional frequencies measured from the participant's own resting-state fMRI. One global coupling parameter was calibrated per participant.
53
+
54
+ | Measure | Result |
55
+ |---|---|
56
+ | Direct structure–function correlation | r = 0.263 ± 0.042 |
57
+ | Virtual twin vs. empirical functional connectivity | **r = 0.471 ± 0.115** (7/7 participants, p = 0.016) |
58
+ | Prediction of unseen data (second half of the recording) | r = 0.455 (69% of the test–retest ceiling) |
59
+ | Shuffled-connectome twin (null model) | r = 0.065 |
60
+ | Own twin vs. other participants' twins | Δr = −0.007, permutation p = 0.78 → not personal |
61
+ | Virtual lesion maps: reliability / link to node strength | ρ = 0.85 / ρ = 0.79 |
62
+ | OpenAlex brain/neuro digital twin publications, 2015–2026 | 1,164 (precision 96%); Türkiye 19th with 12 |
63
+
64
+ **Take-home message:** the twins capture the *shared* architecture of the human connectome and generalise over time, but personalisation has to be demonstrated rather than assumed.
65
+
66
+ ### Contents
67
+
68
+ | Path | Description |
69
+ |---|---|
70
+ | `sanal_ikiz_noroinformatik.ipynb` | Complete analysis, Turkish commentary; runs end-to-end in Google Colab (~40–50 min) |
71
+ | `ciktilar/tablo*.csv` | Result tables: data summary, calibration, cross-validation, specificity, virtual lesions, literature table |
72
+ | `ciktilar/openalex_*.csv` | OpenAlex query results (accessed 1 November 2026) |
73
+ | `sekiller/en/`, `sekiller/tr/` | 16 figures each in English and Turkish, 300 dpi JPEG |
74
+
75
+ CSV column headers are in Turkish (e.g., *Denek* = participant, *Ortalama bozulma* = mean disruption, *Düğüm gücü* = node strength).
76
+
77
+ ### Data provenance
78
+
79
+ The neuroimaging data are **not** redistributed here. They are loaded at run time from the open-source [neurolib](https://github.com/neurolib-dev/neurolib) library. *Data were provided by the Human Connectome Project, WU-Minn Consortium (Principal Investigators: David Van Essen and Kamil Ugurbil; 1U54MH091657), funded by the 16 NIH Institutes and Centers that support the NIH Blueprint for Neuroscience Research, and by the McDonnell Center for Systems Neuroscience at Washington University.* HCP data use is subject to the HCP Open Access Data Use Terms. Bibliometric records come from [OpenAlex](https://openalex.org) (CC0).
80
+
81
+ ### Intended use and limitations
82
+
83
+ Intended for teaching and reproducing whole-brain modelling, and as a template for testing personalisation in digital twin pipelines. Not intended for clinical decisions. Limitations: small sample (n = 7), one resting-state run per participant, a deliberately minimal model, cortical regions only, virtual lesions on healthy connectomes, and bibliometric counts that depend on query and access date.
84
+
85
+ ### Citation
86
+
87
+ <!-- [DECISION / KARAR] Update after publication. -->
88
+ ```bibtex
89
+ @article{AUTHOR2026virtualtwins,
90
+ title = {Are Whole-Brain Virtual Twins Personal? Evidence from Open Connectome Data and a Bibliometric Review including T{\"u}rkiye},
91
+ author = {AUTHOR, A. and AUTHOR, B.},
92
+ journal = {Journal of Computational Bioengineering and Clinical Medicine},
93
+ year = {2026},
94
+ note = {Submitted}
95
+ }
96
+ ```
97
+
98
+ Generative AI (Claude, Anthropic) assisted with code, figures and text drafting; all content was reviewed and verified by the authors.
99
+
100
+ ---
101
+
102
+ ## Türkçe
103
+
104
+ Bu depo, aşağıdaki çalışmanın **notebook'unu, sonuç tablolarını ve iki dilli şekillerini** içerir:
105
+
106
+ **"Tüm-Beyin Sanal İkizleri Kişiye Özgü mü? Açık Bağlantıom Verisinden Kanıtlar ve Türkiye'yi Kapsayan Bibliyometrik Bir Derleme"** *(Journal of Computational Bioengineering and Clinical Medicine dergisine gönderilmiştir)*.
107
+
108
+ Kaynak kod ve sorun bildirimi: **[GitHub deposu](https://github.com/USERNAME/REPOSITORY)** · Çalıştırmak için: [![Colab'da Aç](https://colab.research.google.com/assets/colab-badge.svg)](https://colab.research.google.com/github/USERNAME/REPOSITORY/blob/main/sanal_ikiz_noroinformatik.ipynb)
109
+
110
+ ### Özet
111
+
112
+ Human Connectome Project'ten yedi sağlıklı yetişkin için kişiye özel tüm-beyin modelleri kurulmuştur: Her katılımcının kendi difüzyon MR bağlantıomu üzerinden bağlanan ve kendi dinlenim-hali fMR verisinden ölçülen bölgesel frekanslara ayarlanan 80 kortikal Stuart–Landau (Hopf) osilatörü. Her katılımcı için tek bir global bağlaşım parametresi kalibre edilmiştir.
113
+
114
+ | Ölçü | Sonuç |
115
+ |---|---|
116
+ | Doğrudan yapı–işlev korelasyonu | r = 0,263 ± 0,042 |
117
+ | Sanal ikiz ile ampirik fonksiyonel bağlantı | **r = 0,471 ± 0,115** (7/7 katılımcı, p = 0,016) |
118
+ | Görülmemiş verinin öngörülmesi (kaydın ikinci yarısı) | r = 0,455 (test-tekrar tavanının %69'u) |
119
+ | Karıştırılmış bağlantıom ikizi (sıfır modeli) | r = 0,065 |
120
+ | Kendi ikizi ile başkalarının ikizleri | Δr = −0,007, permütasyon p = 0,78 → kişiye özgü değil |
121
+ | Sanal lezyon haritaları: güvenilirlik / düğüm gücüyle ilişki | ρ = 0,85 / ρ = 0,79 |
122
+ | OpenAlex beyin/nöro dijital ikiz yayınları, 2015–2026 | 1.164 (kesinlik %96); Türkiye 12 yayınla 19. sırada |
123
+
124
+ **Ana mesaj:** İkizler insan bağlantıomunun *ortak* mimarisini yakalar ve zaman içinde genellenir; ancak kişiselleştirme varsayılmamalı, gösterilmelidir.
125
+
126
+ ### İçerik
127
+
128
+ | Yol | Açıklama |
129
+ |---|---|
130
+ | `sanal_ikiz_noroinformatik.ipynb` | Analizin tamamı, Türkçe açıklamalı; Google Colab'da baştan sona çalışır (~40–50 dk) |
131
+ | `ciktilar/tablo*.csv` | Sonuç tabloları: veri özeti, kalibrasyon, çapraz doğrulama, özgüllük, sanal lezyon, literatür tablosu |
132
+ | `ciktilar/openalex_*.csv` | OpenAlex sorgu sonuçları (erişim tarihi 1 Kasım 2026) |
133
+ | `sekiller/en/`, `sekiller/tr/` | İngilizce ve Türkçe 16'şar şekil, 300 dpi JPEG |
134
+
135
+ ### Verinin kaynağı
136
+
137
+ Nörogörüntüleme verileri burada **yeniden dağıtılmaz**; çalışma sırasında açık kaynak [neurolib](https://github.com/neurolib-dev/neurolib) kütüphanesinden yüklenir. Veriler Human Connectome Project, WU-Minn Konsorsiyumu (Yürütücüler: David Van Essen ve Kamil Ugurbil; 1U54MH091657) tarafından sağlanmıştır; kullanımı HCP Açık Erişim Veri Kullanım Koşullarına tabidir. Bibliyometrik kayıtlar [OpenAlex](https://openalex.org) kaynaklıdır (CC0).
138
+
139
+ ### Kullanım amacı ve kısıtlılıklar
140
+
141
+ Tüm-beyin modellemeyi öğretmek ve tekrarlamak, ayrıca dijital ikiz iş akışlarında kişiselleştirmeyi sınamak için bir şablon olarak tasarlanmıştır. Klinik karar için kullanılmamalıdır. Kısıtlılıklar: küçük örneklem (n = 7), katılımcı başına tek dinlenim-hali oturumu, bilinçli olarak sade tutulmuş model, yalnızca kortikal bölgeler, sağlıklı bağlantıomlarda sanal lezyonlar ve sorguya ile erişim tarihine bağlı bibliyometrik sayılar.
142
+
143
+ ### Atıf
144
+
145
+ Atıf bilgisi için yukarıdaki İngilizce bölümdeki BibTeX kaydını kullanın.
146
+
147
+ Kod, şekil ve metin taslağında üretken yapay zekâdan (Claude, Anthropic) yararlanılmış; tüm içerik yazarlar tarafından incelenmiş ve doğrulanmıştır.
virtual_twin_noroinformatics.ipynb ADDED
The diff for this file is too large to render. See raw diff