基于功能磁共振成像的腦網(wǎng)絡分析.pdf

1、人腦是自然界中最復雜的系統(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)行總是依賴于多個腦區(qū)之間廣泛地交互，因此從網(wǎng)絡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，從腦功能網(wǎng)絡和模塊網(wǎng)絡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方面：
　　 依照ALL模板將人腦劃分為90個分區(qū)，采用Fisher'sr-to-z

2、變換將這些區(qū)域的fMRI平均時間序列兩兩之間的相關系數(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。針對這個網(wǎng)絡，從以下三方面進行考察：1)關于八個功能分區(qū)的異常連接網(wǎng)絡；2)將絕對條數(shù)進行標準化(某分區(qū)有關的異常連接的絕對條數(shù)除以與該分區(qū)有關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)絡量，與模塊化后的網(wǎng)絡進行對比研究。結(jié)果表明：抑郁癥的患者相較于健康被試而

3、言，丘腦與各個分區(qū)的連接會出現(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有關，呈現(xiàn)類似于幾何中心的結(jié)構(gòu)，同時也找到了關于左丘腦的四個模塊網(wǎng)絡。
　　 為了找到抑郁癥患者與正常人的腦網(wǎng)絡的演變規(guī)律，本文構(gòu)造了關于抑郁癥病人和健康被試的平均網(wǎng)絡：首先計算被試的90個分區(qū)的時間序列兩兩之間的相關系數(shù)，然后用偏相關檢驗(p<0.01)得到每個被試的連接網(wǎng)絡。由于每個被試的網(wǎng)絡會有一定的偏差，因此將病人的網(wǎng)絡和健康被試的網(wǎng)絡進