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1、spm8详细教程SPM8数据处理教程Lab 1. 数据的预处理一、概述：数据的预处理（preprocess）：（1）Convert dicom files to hdr files and img images；（2）Slice Timing；（3）Realign: Estimate & Reslice；（4）Coreg: Estimate；（5）Segment；（6）两次Normalise: Write；（7）Smooth；（8）Fmri model specification；（8）Model Estimation。二、DICOM Import：说明：转换完后会在解剖像文件名前加s，在功能
2、像文件名前加f。可以用“Display”来查看刚转换的图像。（Display还有一个重要的作用是定义原点前联合和AC-PC连线，这在做Normalise中很重要。定义后reorient一下即可写入头信息）。三、Slice timing1、目的：使用数学的方法使不同时间扫面的层校正为同一时间获得层。2、过程：Date.session-选中所有要处理的f*.文件Number of slices-扫描层数TRTA-可以用公式表示：TR-（TR/nslices）Slice order-扫描顺序：例如1:2:31 2:2:32分别表示从1或2开始，每间隔2个数扫描一张，即1、3、5 2、4、6Refer
3、ence slice-参考层，一般选择中间的一张，对于各层扫描，一般选择即是时间的中点，又是大脑的中点。如果是层数为偶，可以选择中点处2层中的任一层Filename Prefixa 默认头文件名为a3、说明：Block Design的实验数据这一步可以跳过；event related design的实验数据必须做这一步。四、Realign: Estimate & Reslice1、目的：如果在容许的头动范围内，可以使用一定的算法校正信号，使其靠近真实值，如果超过了这个规定的范围，则必须剔除这组数据。2、头动范围（Check Realign）：平动2.0mm and 旋转2.0degree严老师
4、观点3、过程：Realign: Estimate & ResliceDate.session-选中所有经过层间校正的文件，以af*开头 Filename Prefixr 默认头文件名为r其余参数默认即可。4、matlab中如何查看头动范围打开rp_af*.txt文件，前3列为平动数据、后3列为旋转数据；命令：b=load(rp_af*.txt)-载入头动数据文件 c=max(abs(b)-取b值的绝对值的最大值，表示找出每列的最大值c(4:6)=c(4:6)*180/pi-4-6列为转动，将以弧度为单位的数值转化为以角度为单位的值，pi表示5、说明：运行结束后将生成一对mean*文件（平均脑）
5、、一个rp*.txt文件（头动参数文件）及若干对r*文件。五、Coregister1、目的：是将所有的图像同一个volume对齐，对功能像与结构像做一个信息的变换。我们相信对于被试，功能像与结构像是线性相关的平动与转动，而不是扭曲的。由功能像向结构像去配，对于结构像中的hdr文件存有一个矩阵，而这个矩阵就包含了功能像的信息。2、过程：Coreg Estimate:-只需要将旋转的矩阵写入到hdr文件中，不需要生成新的文件，也就是对3D文件做一个刚体的变换，变换到功能像空间里 Reference Image-选择头动校正生成的mean*文件Source Image-选择3D文件其余项目默认即可。
6、3、说明：Source image与Reference image的关系，可以认为是将结构像向以mean开头的功能像里估计，估计结束后就可以将旋转矩阵写入到精度更高的3D文件当中，最后做出的图像的分辨率就会很高。六、Segment1、目的：要将被试的结构像配到功能像里，就需要将结构像进行分割。一般分割为灰质、白质和脑髓液三部分。2、过程：Date-选择配准后的3D图像Affine Regularisation-选择东亚人大脑模板其余参数默认即可。七、Normalise1、目的：将不同容积及形状的被试的大脑放到一个标准空间里，用一个公用的坐标系去描述具体的一个位置。2、方法：A. Normali
7、ze by using EPI templates；B. Normalize by using T1 image unified segmentation3、第二种方法的过程：用3D像文件做分割，用分割的信息去做空间标准化，分割要做三个小步骤，被试既有结构像，又有功能像，我们要用结构像分割所得到的信息来做功能像的空间标准化。首先，要保证功能像与结构像在同一个位置。所以，需要做一次coregister，即配准。先把被试的结构像变换到被试的功能像空间里，然后将变换到功能像里的结构像分割所得到的相应信息运用到功能像里。结构像在功能像空间里被分割后，会得到一个矩阵。这个矩阵就会告诉我们如何从被试的功能
8、空间去往标准空间。也就是mni空间。我们可以根据这些信息应用到功能像里，写进去以后就会自动配准到标准空间里去。Normalise: WriteData: new subjectParameter File-参数文件，选择3D文件夹下segment后的文件，有2个文件，分别是seg_sn.mat和seg_inv_sn.mat，前者表示由功能像到标准化空间去配，而后者正相反，股选择前者。Image to Write-要写入的文件，选择3D文件下的ms*.img 文件Bounding box-默认的偏小，可以改为-90 -126 -72 90 90 108 Voxel sizes改为1 1 1其余参
9、数默认即可。4、再次Normalise，做完头动校正后，以平均脑文件做一次标准化。Normalise: WriteData: new subjectParameter File-参数文件，选择3D文件夹下segment 后的seg_sn.mat文件Image to Write-要写入的文件，选择头动校正后以r开头的文件Bounding box-默认的偏小，可以改为-90 -126 -72 90 90 108 Voxel sizes改为3 3 3其余参数默认即可。5、说明：运行完毕会生成若干对waf*打头的img/hdr文件，同时还会生成一个mean*_sn.mat文件（存放变换参数）。八、Sm
10、ooth1、过程：Image to smooth-选择做完标准化后的以w开头的功能像文件FWHM改为6 6 6-半宽全高，通常取体素的2倍；其余默认。2、说明：高斯平滑后会生成若干对swaf*打头的img/hdr文件。Lab 2. 参数估计一、Specify 1st-lever（很容易出错奥！）Directory-选择一个存放数据的输出目录Timing parametersUnits for design-如选scans，其后durations的时间按TR 的倍数计算、如选seconds，则以秒为单位计算Interscan interval-TR值Microtime resolution-通常
11、默认为16，除非TR很长Microtime onset-在ER设计中，slice timing时，reference slice的扫描次序，例如reference slice为第25层，是第13个扫描的，这里就填13Data & DesignSubject/sessionScans-选择做完Smooth的所有文件ConditionNameOnsets-输入任务条件的启动向量，代表任务刺激启动的扫面数，如1:14:70，代表任务从第1个TR开始，每14个TR为一个周期，共70个TRDurations-ER设计填0、block设计填刺激任务的持续时间，注意前面Units for design的选择
12、！Factorial designName和levels其余默认即可。二、EstimateSelect SPM.mat其余默认三、Results1、Select SPM.mat其余默认。2、说明：（1）定义对比，一般0不用输，要看超过基线或control的部分，contrast选1，反之可以选-1；（2）extent threshold：范围的阈值定义多少个连在一起的有意义的体素数目才不认为有可能是噪声。这个数值的选择一般要结合选定的P值和smooth中FWHM值来定。（3）Overlays中选择slice查看2D激活图、选择sectors查看3D激活图，文件选择经标准化后的3D文件，以wms开头；也可选Render，在spm8工具箱中的render中的3个模板，用以查看在玻璃脑中的激活图。（4）标化后的图像的结果还可以用MSU插件（toolbox）来获得每一个激活区的大小（体素个数）和相应的坐标以及对应的脑功能区或解剖结构。