基于大腦皮層厚度的輕度認(rèn)知障礙的分類研究.pdf

1、阿爾茲海默癥(Alzheimer’s Disease，AD)是一種典型的神經(jīng)退化性疾病，其病理過程復(fù)雜，而且目前尚沒有有效的治療手段來治愈該疾病，所以對(duì)該疾病的提前診斷與預(yù)測(cè)成為預(yù)防該種疾病的主要手段。輕度認(rèn)知障礙(Mild Cognitive Impairment，MCI)一般被認(rèn)為是阿爾茲海默癥的前兆癥狀，該疾病的臨床表現(xiàn)為記憶力和認(rèn)知能力的下降，注意力容易分散，判斷能力出現(xiàn)問題。但是還沒有達(dá)到對(duì)日常生活和工作產(chǎn)生嚴(yán)重影響的程度，和

2、阿爾茲海默癥的嚴(yán)重程度還有一定的差距。但是如果不重視輕度認(rèn)知障礙，不對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的治療，其很容易轉(zhuǎn)變?yōu)榘柶澓ＤY。所以通過輕度認(rèn)知障礙的研究可以有效的預(yù)防阿爾茲海默癥。如何從臨床被試中準(zhǔn)確分類出輕度認(rèn)知障礙患者一直是計(jì)算神經(jīng)影像學(xué)的熱點(diǎn)。本文將探索基于磁共振成像的輕度認(rèn)知障礙分類，從而為阿爾茲海默的早期預(yù)測(cè)提供方法指導(dǎo)和理論依據(jù)。
　　本文主要研究工作進(jìn)展和成果包括：
　　（1）對(duì)采集到的MRI影像進(jìn)行處理，采集正常老人和

3、輕度認(rèn)知障礙患者2年內(nèi)的數(shù)據(jù)，將正常人被試組第一次采集的信息定義為 NC_SC，第二次采集的定義為NC_24，而MCI被試組同樣被分為MCI_SC和MCI_24兩組，通過對(duì)NC組和MCI組進(jìn)行組間和組內(nèi)的比較，探索MCI患者大腦皮層厚度的萎縮區(qū)域，發(fā)現(xiàn) MCI患者和正常老年人相比有多個(gè)腦區(qū)的皮層厚度發(fā)生明顯的變薄。從而為利用皮層厚度進(jìn)行分類提供了理論依據(jù)。由于正常老年人和 MCI患者在兩年內(nèi)皮層厚度都發(fā)生了萎縮，為了判斷是由何種因素引發(fā)

4、的萎縮，分別計(jì)算兩年內(nèi)兩組人群各腦區(qū)的萎縮速度，劃分出正常萎縮和由疾病引起的萎縮的臨界值。
　?。?）利用模式識(shí)別的方法，使用大腦皮層78個(gè)腦區(qū)的平均厚度作為分類特征，對(duì)NC組和MCI組進(jìn)行分類。我們比較了三種特征選擇方法對(duì)分類結(jié)果的影響。一種是SVM-RFE提取的皮層厚度特征，一種是Relief提取的皮層厚度特征，最后一種是綜合SVM-RFE和Relief提取的厚度特征。分類結(jié)果表明利用大腦皮層厚度作為分類特征來分類正常老年人和