基于功能磁共振成像的腦網(wǎng)絡(luò)分析.pdf

1、人腦是自然界中最復(fù)雜的系統(tǒng)之一，功能分化與整合是人腦功能的兩大組織原則，它的執(zhí)行總是依賴于多個(gè)腦區(qū)之間廣泛地交互，因此從網(wǎng)絡(luò)的角度來研究人腦的功能是極為必要的。本文旨在利用fMRI技術(shù)，從腦功能網(wǎng)絡(luò)和模塊網(wǎng)絡(luò)的角度研究人腦的功能，在一定程度上揭示人腦的組織模塊，考察在抑郁癥病理的條件下腦網(wǎng)絡(luò)的異常，從而加深對抑郁癥的了解。本文的主要工作在以下幾個(gè)方面：
　　 依照ALL模板將人腦劃分為90個(gè)分區(qū)，采用Fisher'sr-to-z

2、變換將這些區(qū)域的fMRI平均時(shí)間序列兩兩之間的相關(guān)系數(shù)(作為腦功能連接的度量)轉(zhuǎn)換z值從而利用雙樣本t檢驗(yàn)得到異常的連接，以構(gòu)造抑郁癥患者和健康被試的全腦異常連接網(wǎng)絡(luò)。針對這個(gè)網(wǎng)絡(luò)，從以下三方面進(jìn)行考察：1)關(guān)于八個(gè)功能分區(qū)的異常連接網(wǎng)絡(luò)；2)將絕對條數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化(某分區(qū)有關(guān)的異常連接的絕對條數(shù)除以與該分區(qū)有關(guān)的所有可能的連接條數(shù))得到分布圖；3)考察幾種常用的網(wǎng)絡(luò)量，與模塊化后的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對比研究。結(jié)果表明：抑郁癥的患者相較于健康被試而

3、言，丘腦與各個(gè)分區(qū)的連接會(huì)出現(xiàn)異常，而所有的異常均與前額葉、額葉其他部分以及頂葉三個(gè)有關(guān)，呈現(xiàn)類似于幾何中心的結(jié)構(gòu)，同時(shí)也找到了關(guān)于左丘腦的四個(gè)模塊網(wǎng)絡(luò)。
　　 為了找到抑郁癥患者與正常人的腦網(wǎng)絡(luò)的演變規(guī)律，本文構(gòu)造了關(guān)于抑郁癥病人和健康被試的平均網(wǎng)絡(luò)：首先計(jì)算被試的90個(gè)分區(qū)的時(shí)間序列兩兩之間的相關(guān)系數(shù)，然后用偏相關(guān)檢驗(yàn)(p<0.01)得到每個(gè)被試的連接網(wǎng)絡(luò)。由于每個(gè)被試的網(wǎng)絡(luò)會(huì)有一定的偏差，因此將病人的網(wǎng)絡(luò)和健康被試的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)