格蘭杰因果關(guān)系及其在醫(yī)學影像數(shù)據(jù)中的應用.pdf

1、功能性磁共振成像（functional Magnetic Resonance Imaging:fMRI）是指應用磁共振成像技術(shù)對人體（或動物體）的功能進行研究和檢測。而BOLD-fMRI是目前最常用的fMRI技術(shù)，其成像原理是連續(xù)采集一系列的腦圖像并對其進行統(tǒng)計分析，以發(fā)現(xiàn)不同刺激所產(chǎn)生的差異，用于理論分析，從而為臨床提供理論依據(jù)。本文把格蘭杰因果分析這種有向功能連接應用在任務態(tài)功能性磁共振成像數(shù)據(jù)上，對41個精神分裂癥病人組成的病人組

2、和33個正常人組成的對照組進行格蘭杰因果分析，尋找這兩組被試間存在差異性的效應連接。
　　 效應連接是腦功能成像中一項重要的研究內(nèi)容，格蘭杰因果分析是一種重要的效應連接分析，其是在自回歸模型(AR)的基礎進行的研究。本文主要是通過廣義線性模型(GLM)與固定效應分析和隨機效應分析相結(jié)合，找到與任務態(tài)相關(guān)的2-back對0-back的9個激活腦區(qū)，用格蘭杰因果分析得到兩兩激活腦區(qū)間的這種效應連接，然后采用非參的秩和檢驗和監(jiān)督型的概

3、率密度函數(shù)這兩種方法來提取病人組與對照組存在顯著性差異的這種效應連接進行研究。為了找出病人組與對照組這些效應連接的變化規(guī)律，本文計算的是兩組被試間每個組塊(block)這種效應連接的的平均強度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)激活腦區(qū)主要集中在注意力網(wǎng)絡中，這種有差異性的效應連接主要集中在額葉內(nèi)部，少部分是額葉與項葉的連接。本文不僅對激活腦區(qū)間的效應連接與功能連接進行了比較，而且還計算了病人組與對照組的效應連接網(wǎng)絡。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對復雜網(wǎng)絡采取稀疏化的方法是有必要