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BrainNet Viewer绘图教程——脑研究可视化一站式解决

BrainNet Viewer是基于Matlab的工具包,主要用于脑网络连接的可视化。

这里提供下载网址:https://www.nitrc.org/projects/bnv/。安装步骤网上有教程,这里就不赘述。

网页显示如下:

在安装完成之后,命令行窗口输入“BrainNet”,出现以下界面说明安装成功。

点击File->Load File,出现如下界面,共有四种文件选择,分别是Surface file(表面文件)、Data file(node)(节点文件)、Data file(edge)(边文件)和Mapping file(映射文件)。

首先,选择Surface file。脑表面文件是一个以’nv’为后缀的ASCII文本文件,包含四个字段:顶点的数量、每个顶点的坐标、三角形面的数量和组成三角形的顶点索引。如下图所示,主要选择的是“BrainMesh_ICBM152_tal.nv”。

选择完Surface file后,点击OK,会出现设置界面,选择需要的视图,如下图所示。如果是源定位显示相关脑区的话,建议选用Full view。

Node节点文件是一个以“node”为后缀的ASCII文本文件。节点信息在Node文件中共有6列:1~3列表示节点坐标(节点的x、y、z坐标),第4列表示节点颜色,第5列表示节点大小,最后一列表示节点标签(第6列中的‘-’符号表示对应节点没有标签)。根据不同的需求,节点文件的生成是灵活的。例如,用户可以将节点的模块化信息放入第4列,如“1,2,3…”或其他以显示颜色的信息。第5列可设为节点度、中心性、t值等,强调节点大小差异。

Edge边文件是一个以“edge”为后缀的ASCII文件,表示节点之间的关联程度。通常为n行n列的对称矩阵。

上述Node节点文件和Edge边文件均通过txt文件修改相应的后缀得到。常用的绘图方式有三种。

第一种Surface file + Node。效果如下所示。

具体操作步骤如下:

首先导入Surface文件和Node文件,其中,Node文件是用的Desikan-Killiany脑图谱模板,如下面图所示,前三列是DK图谱脑区对应坐标,第四列是节点颜色,可以在下方Node选项中自定义设置,第五列是节点大小,同样可以在Node选项中设定。

第二种Surface file + Node + Edge。效果如下图所示。

具体操作步骤如下:

首先导入Surface文件,Node文件和Edge文件。其中,Node文件是用的Desikan-Killiany脑图谱模板,如下面图所示,前三列是DK图谱脑区对应坐标,第四列是节点颜色,可以在下方Node选项中自定义设置,第五列是节点大小,同样可以在Node选项中设定。Edge文件通常由功能连接矩阵构成,此外还可以对功能连接矩阵进行阈值化再做成Edge文件,从而凸显出主要的脑区联系。

第三种Surface file + Mapping file。效果如下图所示。

具体操作步骤如下:

首先导入Surface文件和Mapping文件,其中Mapping文件选用BrainNet Viewer文件夹中自带的AAL90模板(每个脑区均有序号表示,需网上查找AAL90脑区对应表格),接着,选择Full view,在Volume中选择ROI drawing,并自定义输入脑区对应序号,从而进行可视化。