什么是ADNI数据集

AI解读 4小时前 硕雀
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ADNI(Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative)数据集概览


1. 项目背景与目标

ADNI 是由美国国立卫生研究院(NIH)和国家老年问题研究所联合资助的跨学科、国际合作项目,始于 2004 年,旨在通过系统、标准化地收集 临床、影像、基因和生物标志物 数据,推动阿尔茨海默病(AD)及其前驱轻度认知障碍(MCI)的早期诊断、疾病进展机制和治疗评估。项目的核心目标包括:

  • 开发并验证可用于临床试验的 MRI、PET、脑脊液(CSF)等生物标志物。
  • 建立统一的数据平台,供全球合格研究者共享与二次分析。
  • 为药物研发、机器学习模型、流行病学研究等提供高质量、纵向的大样本数据。

2. 研究阶段(ADNI‑1、ADNI‑GO、ADNI‑2、ADNI‑3)

阶段 时间 主要特点
ADNI‑1(2004‑2010) 首个五年计划 招募认知正常、MCI 与 AD 患者,统一采集结构 MRI、PET、临床评估等,建立基线数据库
ADNI‑GO(2009‑2011) “Grand Opportunity” 重点招募早期 MCI(eMCI)受试者,首次加入 F‑18 淀粉样蛋白 PET 与 FDG‑PET,扩展成像网络
ADNI‑2(2011‑2016) 扩大样本与模态 增加 550 名受试者,加入 功能 MRI、DTI、血液/脑脊液生物标志物,深化基因组学研究
ADNI‑3(2016‑至今) 长期纵向跟踪 继续收集多模态影像、血液/CSF 标志物,完善认知与生物标志物的纵向变化模型

3. 数据类型与内容

ADNI 数据集是 多模态 的,主要包括:

类别 具体内容 常见文件格式
临床数据 人口统计、体检、认知评估(MMSEADAS‑Cog 等) CSV
基因数据 APOE 基因分型、全基因组 SNP、全基因组测序 CSV、VCF、BAM
MRI 结构 T1、功能 fMRI、扩散 DTI、灌注等 NIfTI(.nii/.nii.gz)
PET 淀粉样蛋白 PET、FDG‑PET、Tau PET NIfTI
生物样本(Biomarker) 血液、尿液、脑脊液(Aβ42、tau、p‑tau 等) CSV(实验结果)

这些数据均经过统一的质量控制和标准化处理,便于跨中心、跨时间点的比较。


4. 数据规模

截至最新公开统计,ADNI 已累计收集 约 1700–1800 名受试者(包括认知正常、MCI、AD)以及对应的多模态影像和生物标本。每位受试者通常有 2–3 年的纵向随访,部分受试者已完成 10 年以上的追踪。


5. 数据获取方式

  1. 注册账号:访问 ADNI 官方网站adni.loni.usc.edu),完成个人信息登记并同意数据使用协议。
  2. 审批流程:提交研究计划摘要,经过 ADNI 数据使用委员会审核后获得下载权限。
  3. 下载平台:批准后可在 IDA(Image & Data Archive)‍ 系统中选择所需模态、时间点进行批量下载,支持 HTTP、Globus、Aspera 等高速传输方式。
  4. 使用限制:仅限学术研究或经批准的商业合作,需在出版物中注明数据来源(ADNI)并遵守数据共享政策。

6. 主要科研价值与应用

  • 生物标志物研发:帮助确定 MRI、PET、CSF 中的早期 AD 指标。
  • 机器学习与 AI:大量标注影像与临床标签是深度学习模型训练的标准基准。
  • 药物临床试验:提供客观的影像与生化终点,用于评估新药疗效。
  • 流行病学与遗传学:结合基因组数据,探索 APOE、TOMM40 等基因与疾病进展的关联。
  • 跨学科协作:已产生 600 多篇高影响力论文,成为全球 AD 研究的核心资源。

7. 推荐阅读与链接

内容 链接
官方项目主页 & 数据概览 https://adni.loni.usc.edu
数据下载平台(IDA) https://ida.loni.usc.edu
项目介绍(中文科普) https://worktile.com/kb/ask/2760784.html
ADNI 详细方法报告(PDF) https://adni.loni.usc.edu/data-samples/adni-data/
近期综述文章(PDF) https://escholarship.org/content/qt29m2209h/

qt29m2209h_noSplash_3555d6cf612b9f13700da350f0e86e3a.pdf


小结:ADNI 数据集是全球最权威、规模最大、模态最齐全的阿尔茨海默病研究资源。通过严格的标准化采集与开放共享,已成为临床、影像、基因和人工智能等多领域研究的基石。若您计划开展 AD 相关研究,建议先在官方平台完成注册并阅读数据使用指南,以确保合法合规地获取并利用这些宝贵数据。

来源:www.aiug.cn
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