努力工作和软件

在过去的十年中,神经科学成像社区已经成为非常适合数据共享和交换的人在成像模式和理念。学术软件的发展伴随着这种开放性和传播新的和快速发展的方法和促进数据分析的重现性。的学术认可这一努力却并非易事。功能软件贡献20这个特殊问题,所有免费提供的研究团体。它代表了一个广阔的梅格和脑电图的应用和研究主题:从实时数据分析脑机接口应用一体化应用成像,建模和可视化。我们希望这一特殊问题提供了技术和可引用的引用这些软件包的用户,将鼓励更多的科学家分享和传播他们的想法在这个务实的时尚。软件开发在学术界常常被等同于原型特别的计算具体的实证问题的解决办法。直到最近,在神经科学、计算机科学和其他高度专业化的科学领域一样,技能被认为是不足以支持软件包之外的机构开发的分布。研究小组通常被认为是内部软件,作为作品的知识产权,不应与社区共享的潜在竞争对手。

神经影像学的进步的爆发在1990年代引发了这种观点的转变。神经科学成像本质上是多学科:神经学家设计范例,收集并分析数据;物理学家开发和实施新的仪器,而数学家和理论家开发定制的统计分析和模型需要改进我们的理解数据是如何产生的。在这种背景下,软件已经成为共享的一个向量,杂交,disseminatiing和复制的科学结果。本质上,这种新的对软件的兴趣的开源发展(Linux、Python库等)、公共许可证(如GNU通用公共许可证,BSD)在计算机科学中,和新兴的开放同行评议的科学出版模式。它还极大地受益于快速和可访问的原型环境如Matlab,这使许多神经科学家编写健壮且成熟的软件。我们注意到,尽管这些环境可能不是免费的,通常他们的分销商授予特权定价选项来学术界。我们也意识到,完全免费的替代品存在和不断发展(例如,八度,SciPy.org,和其他Python项目)。

商业软件包是现成的一些成像模式和可能是最好的选择(或唯一的选择)对支持,文档,质量保证,性能,和最重要的是,监管和临床依从性。然而,在一个领域方法论的发展是不断解决新的成像技术挑战和技术的不断发展,学术软件的灵活性和反应性确保它仍在大脑成像的发展的前沿。

然而,软件开发在学术界是要付出代价的。这需要大量的人力资源和技能,有时不能充分意识到的科学同行和资助机构。虽然绝大多数的调查人员已经意识到,好的软件承保质量的科学贡献和机构的形象传播软件、开发软件的科学家们的长期投资是难以量化和欣赏。

我们已经组建了这个特殊的问题,以促进这些努力和提供文献具有里程碑意义的作者。我们有限制的范围这一问题软件对脑电图(EEG)和脑磁图描记术(MEG)数据分析,为各种各样的技术已经开发出来。他们接受范围代表其他神经成像模式:从时间序列分析源建模和图像重建;从映射和本地化的建模和量化功能和有效连接;从实时数据分析复杂的组级别统计推断。

我们感谢20手稿的作者提出了用此方法(表1),我们的匿名评论者。我们组织这个问题的内容根据软件的本质特色:一体化软件包,用于描述和推理的工具统计,脑机接口应用程序和实时数据处理的工具,和特殊利益的工具,通常功能独特的应用程序。我们相信这些贡献提供了一个开放的平衡反映问题和科学挑战梅格/脑电图的研究。他们还揭示了多个面孔的学术软件来提供:从特定的工具包,体现特定的研究小组的方法论的发展,集成软件应用程序接受多个功能,复杂的用户界面和库。值得一提的是,这些工具已经开发和支持了十多年。的要求接受这个特殊的问题,除了技术有效性,特色软件可以下载是免费的,用户文档是现成的。

表1
字母的软件列表的贡献出现在这个特殊的问题。三个进一步突出软件包(eConnectome、外资和sLORETA)添加了,供参考和比较的方便。所有软件包的主要特点是分项的时间序列分析(从基本的原始数据预处理到动态系统度量),时频分析和分解,梅格/脑电图向前建模和/或来源建模(偶极装置、波束形成/空间过滤器和源成像),功能或有效的连接措施和建模、统计分析和推理、图形用户界面和脚本库,与其他软件的互操作性/用户开发插件的可能性,计算环境和操作系统(OS)的需要,和明确的功能(s),描述每个软件包。星号是包不了的长篇文章,在这个特殊的问题。绿色细胞显示哪些属性适用于每个包。

我们真的希望庆祝这个特殊的问题共同努力在我们的领域,成为学术引用参考了软件包的开发人员和用户。

Sylvain Baillet
——Karl Friston
罗伯特Oostenveld