本文關(guān)鍵詞：基于靜息態(tài)功能磁共振成像的創(chuàng)傷后應激障礙腦連接研究　出處：《電子科技大學》2017年博士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：創(chuàng)傷后應激障礙(post-traumatic stress disorder,PTSD)是在個體經(jīng)歷了重大創(chuàng)傷事件后所產(chǎn)生的一種精神障礙。機動車事故是一種常見的創(chuàng)傷性事件,據(jù)報道其引起的PTSD患病率約在25%~33%。PTSD主要癥狀包括對創(chuàng)傷事件的回避,反復體驗和高喚醒。雖然關(guān)于PTSD的臨床癥狀診斷比較成熟,但是其病理生理機制還不是很清楚。近些年來,隨著功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)的興起與其技術(shù)的發(fā)展,為探測PTSD病理生理機制提供了有效的途徑。本文以靜息態(tài)功能磁共振成像為載體,以大腦功能連接分析方法應用為主線,通過在局部與全局不同連接水平,以及功能連接與效應連接不同測量方式上對PTSD患者的大腦功能網(wǎng)絡進行測量與分析,在網(wǎng)絡層面上探測PTSD患者的神經(jīng)病理生理機制。本文的主要研究工作包括以下四個部分:第一部分,通過使用基于種子點功能連接方法探索PTSD患者靜息態(tài)異常功能連接。根據(jù)先前的研究結(jié)果,我們選取雙側(cè)腦島各三個腦島亞區(qū)作為種子點,通過皮爾遜相關(guān)計算探測種子點與全腦體素的功能連接強度,探索PTSD患者腦島各個亞區(qū)的功能連接的異常。其中選取的種子點包括雙側(cè)腹側(cè)前腦島、背側(cè)前腦島和后部腦島。結(jié)果顯示,與健康對照組相比,PTSD患者在左側(cè)腹側(cè)前腦島與前扣帶皮層中表現(xiàn)出顯著降低的功能連接。此外,PTSD患者在右側(cè)后腦島與左側(cè)下頂葉和中央后回也表現(xiàn)出顯著降低的功能連接。該結(jié)果表明腦島在PTSD中有著非常重要的作用,并且為研究PTSD病理生理機制提供了新的見解。第二部分,使用獨立成分分析(independent component analysis,ICA),在“全局”水平上研究PTSD患者大腦靜息態(tài)網(wǎng)絡內(nèi)部和網(wǎng)絡間大腦功能連接的異常。通過ICA分析,我們選取了八個網(wǎng)絡,分別為:聽覺網(wǎng)絡、視覺網(wǎng)絡、感覺運動網(wǎng)絡、前部默認網(wǎng)絡、后部默認網(wǎng)絡、突顯網(wǎng)絡和雙側(cè)執(zhí)行控制網(wǎng)絡。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與健康對照被試相比,PTSD患者在聽覺網(wǎng)絡、感覺運動網(wǎng)絡、前部默認網(wǎng)絡和后部默認網(wǎng)絡以及突顯網(wǎng)絡內(nèi)有顯著的功能連接異常。此外,PTSD患者還表現(xiàn)出突顯網(wǎng)絡和后部默認網(wǎng)絡間功能連接的異常。該研究旨在從整體水平上研究PTSD患者腦網(wǎng)絡的異常,發(fā)現(xiàn)PTSD患者腦網(wǎng)絡的連接異常是廣泛的并且具有選擇性的。第三部分,我們使用一種快速的基于體素的數(shù)據(jù)驅(qū)動方法—功能連接密度(functional connectivity density,FCD)分析探測PTSD患者的短程功能連接密度(short-range FCD)和長程功能連接密度(long-range FCD)的異常。首先,我們使用數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法計算了PTSD患者與健康對照組的短程和長程功能連接密度圖譜,通過對比分析,結(jié)果顯示PTSD患者的長程功能連接密度在左側(cè)背外側(cè)前額葉皮層有顯著升高,但是沒有發(fā)現(xiàn)短程功能連接密度存在異常。進一步,我們將背外側(cè)前額葉作為種子點,通過基于種子點的功能連接分析方法探究PTSD患者功能網(wǎng)絡的異常。相比于健康對照,我們發(fā)現(xiàn)PTSD患者左側(cè)背外側(cè)前額葉與左側(cè)頂上小葉,雙側(cè)枕上回,以及雙側(cè)楔葉功能連接顯著增強。本研究表明PTSD患者在額葉-頂葉環(huán)路和額葉-枕葉環(huán)路功能連接存在異常。第四部分,我們使用效應連接和單變量識別分析方法探索PTSD患者的病理生理機制。我們選擇前扣帶皮層亞區(qū)為種子點,包括膝前前扣帶皮層、喙部前扣帶皮層和背側(cè)前扣帶皮層作為種子點。首先使用格蘭杰預測分析方法,研究前扣帶皮層亞區(qū)和其它腦區(qū)間的效應連接。研究結(jié)果表明,與健康被試相比,PTSD患者從右側(cè)腦島和額下回到右側(cè)喙部前扣帶皮層效應連接顯著降低,從左側(cè)膝前前扣帶皮層到楔前葉和右側(cè)角回的效應連接也顯著降低。此外,PTSD患者從內(nèi)側(cè)前額葉皮層到左側(cè)背側(cè)前扣帶皮層的效應連接與健康被試相比有所增加。之后,我們采用單變量識別分析方法,發(fā)現(xiàn)右側(cè)前腦島到右側(cè)喙部前扣帶皮層異常的效應連接具有較高的敏感性和特異性可以對PTSD患者與健康被試進行分類,正確率達到80%。該研究為探測PTSD病理生理機制提供了一個新的途徑。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R445.2;R749.5

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本文編號：1351715