本文關(guān)鍵詞：大鼠大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與研究

  更多相關(guān)文章： 大腦結(jié)構(gòu) 磁共振成像 網(wǎng)絡(luò)分析

【摘要】：大腦結(jié)構(gòu)與功能的研究具有十分重要的意義。磁共振成像技術(shù)作為一種無創(chuàng)、無輻射的成像技術(shù),廣泛運(yùn)用于大腦結(jié)構(gòu)與功能的研究。而復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析,作為一種日益成熟的技術(shù),能夠從一個(gè)整體對大腦的結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)行分析,從而分析大腦中各部分之間的連接情況。本研究旨在制作并分析大鼠大腦的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。為此,我們采集了152只野生型大鼠的T2像數(shù)據(jù),將圖像分割、配準(zhǔn)到同一空間,然后利用基于獨(dú)立成分分析(independent component analysis, ICA)的方法,通過計(jì)算各IC之間的偏相關(guān)系數(shù),得到了大鼠大腦的IC網(wǎng)絡(luò),并分析了該網(wǎng)絡(luò)的性質(zhì),如小世界性與社區(qū)結(jié)構(gòu)。我們還繪制了20個(gè)感興趣區(qū)域(region of interests, ROI)的種子點(diǎn),計(jì)算了這些種子點(diǎn)在全腦的相關(guān)系數(shù)圖像,并與社區(qū)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了對照。研究發(fā)現(xiàn),大鼠大腦的IC網(wǎng)絡(luò)具有小世界性,并且能夠分割成具有意義的5個(gè)社區(qū)。通過觀察種子點(diǎn)相關(guān)系數(shù)圖像,可以發(fā)現(xiàn)與社區(qū)結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的一些結(jié)構(gòu)特征。這些結(jié)果提示我們,大鼠大腦能夠構(gòu)建具有一定生物學(xué)意義的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。
【關(guān)鍵詞】：大腦結(jié)構(gòu) 磁共振成像 網(wǎng)絡(luò)分析
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院(武漢物理與數(shù)學(xué)研究所)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：Q42;O157.5
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-11
• 1.1 磁共振成像原理與背景9
• 1.2 大腦結(jié)構(gòu)與功能網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與分析9-10
• 1.3 研究目的10-11
• 第二章 基于磁共振成像的大腦結(jié)構(gòu)檢測11-16
• 2.1 磁共振成像在大腦研究中的應(yīng)用11-15
• 2.1.1 磁共振結(jié)構(gòu)成像11-13
• 2.1.2 磁共振功能成像13-15
• 2.2 基于體素的形態(tài)測量學(xué)方法15
• 2.3 小結(jié)15-16
• 第三章 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析及其在大腦結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用16-26
• 3.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析簡介16-22
• 3.1.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)簡介16-17
• 3.1.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型17-18
• 3.1.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的特性18-22
• 3.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析在大腦結(jié)構(gòu)與功能分析中的應(yīng)用22-24
• 3.2.1 大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與分析22-23
• 3.2.2 大腦功能網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與分析23-24
• 3.3 總結(jié)24-26
• 第四章 大鼠大腦T2結(jié)構(gòu)像的采集與預(yù)處理26-31
• 4.1 材料和方法26-27
• 4.1.1 動物準(zhǔn)備與處理26
• 4.1.2 成像數(shù)據(jù)采集26
• 4.1.3 使用SPM8對T2數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理26-27
• 4.2 結(jié)果與分析27-30
• 4.2.1 去除大腦外多余組織27-28
• 4.2.2 DARTEL配準(zhǔn)結(jié)果28-29
• 4.2.3 平滑與旋轉(zhuǎn)結(jié)果29-30
• 4.3 討論與小結(jié)30-31
• 第五章 大鼠大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的分析31-36
• 5.1 材料與方法31-32
• 5.1.1 構(gòu)建大鼠大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)31
• 5.1.2 小世界性的計(jì)算31-32
• 5.1.3 社區(qū)結(jié)構(gòu)的計(jì)算32
• 5.2 結(jié)果與分析32-35
• 5.2.1 網(wǎng)絡(luò)矩陣圖32-33
• 5.2.2 小世界性33
• 5.2.3 社區(qū)結(jié)構(gòu)33-35
• 5.3 討論與小結(jié)35-36
• 第六章 大鼠大腦種子點(diǎn)相關(guān)圖的構(gòu)建與分析36-53
• 6.1 材料與方法36-37
• 6.1.1 圖像的預(yù)處理36
• 6.1.2 種子點(diǎn)圖像的繪制36
• 6.1.3 計(jì)算基于種子點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)圖像36-37
• 6.2 結(jié)果與分析37-53
• 6.2.1 各種子點(diǎn)的位置37-45
• 6.2.2 相關(guān)系數(shù)圖像45-53
• 第七章 討論與小結(jié)53-54
• 第八章 總結(jié)54-55
• 8.1 總結(jié)54
• 8.2 研究的局限性及展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 作者簡介及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果58

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 方富貴;;圖論的算法和應(yīng)用研究[J];計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程;2012年02期

2 段志生;;圖論與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)[J];力學(xué)進(jìn)展;2008年06期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李恒;基于MR擴(kuò)散張量成像的圖像配準(zhǔn)算法研究[D];鄭州大學(xué);2013年

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本文編號：663348