در این پایان نامه، الگوریتم های فراگیری منیفلد مورد مطالعه قرار می گیرند. با استفاده از این الگوریتم ها پارامتر های ذاتی سیستم که عامل اصلی تمایز دادگان از یکدیگرند، شناسایی شده و کل مجموعه بر روی منیفلدی که بیان کننده ارتباط واقعی پارامتر هاست، قرار می گیرد. بدین ترتیب ارتباط بین دادگان در فضایی با بعد کمتر بیان می شود. یکی از کاربردهای موفق این الگوریتم ها در تحلیل تصاویر است. با این دیدگاه فرض می شود هر تصویر داده ای در بعد بالا بوده که هر پیکسل یک بعد از فضا را اشغال می کند. در صورتی که این مجموعه تصاویر از شیئی خاص اخذ شده باشند که بر اساس پارامتر های کمی با یکدیگر تفاوت دارند؛ می توان با استفاده از ابزارهای مناسب فراگیری منیفلد، این مجموعه تصاویر را در فضایی با بعد کمتر به گونه ای نگاشت کرد که ارتباط ذاتی پارامترها حفظ شود. در این پایان نامه چگونگی به کارگیری این ابزار برای تحلیل مجموعه تصاویر ام آر آی مغز مورد بررسی قرار می گیرد.