【摘要】：精神分裂癥是一種精神類認(rèn)知障礙疾病,目前病癥的起因尚且不明多發(fā)病于青少年時(shí)期,對(duì)整個(gè)家庭和社會(huì)都造成了巨大負(fù)擔(dān),因此研究精神分裂癥患者的腦機(jī)制異常顯得意義重大。目前研究者基于腦電(Electroencephalogram,EEG)構(gòu)建大腦網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用十分廣泛,主要采用的方法有相干、互信息、格蘭杰因果、定向傳遞函數(shù)等,然而這些方法都是數(shù)學(xué)驅(qū)動(dòng)方法,沒有考慮到生理因素,動(dòng)態(tài)因果模型(dynamic causal model,DCM)是一種基于生理模型發(fā)展的因果分析方法。我們采用3D源重建將頭表的EEG反演到皮層大腦激活區(qū)域以此確定網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),并結(jié)合DCM來構(gòu)建大腦皮層網(wǎng)絡(luò)。本文的主要工作如下:我們采用經(jīng)典視覺oddball實(shí)驗(yàn),得到兩種條件下(病人靶刺激,正常人靶刺激)的EEG,然后基于3D源重建將頭表電極信號(hào)反演得到皮層的大腦激活區(qū)域,并結(jié)合相關(guān)基于功能磁共振的視覺P300文獻(xiàn)大腦激活區(qū)域,確定了8個(gè)皮層節(jié)點(diǎn)的位置:枕葉雙側(cè)、頂下小葉雙側(cè)、前扣帶回雙側(cè)、以及背外側(cè)前額葉(dorsolateral prefrontal cortex,DLPFC)的雙側(cè),這些節(jié)點(diǎn)與相關(guān)視覺注意文獻(xiàn)中激活的區(qū)域是大體一致的,枕葉是負(fù)責(zé)視覺信號(hào)的輸入編碼,頂下小葉具有負(fù)責(zé)視覺空間加工以及編碼篩選、運(yùn)動(dòng)感覺等功能。前扣帶回有監(jiān)督?jīng)_突、調(diào)節(jié)沖突等作用。DLPFC具有注意控制、執(zhí)行、抑制運(yùn)動(dòng)、定勢(shì)轉(zhuǎn)移等作用�；诘玫降钠�8個(gè)位置作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),并根據(jù)一些視覺相關(guān)的先驗(yàn)知識(shí)來構(gòu)建節(jié)點(diǎn)之間可能的有效連接。在此基礎(chǔ)上假設(shè)出6種可能存在的網(wǎng)絡(luò)連接模型,通過貝葉斯因子的相互比較得到2種條件(病人靶刺激、正常人靶刺激)下的最優(yōu)的大腦皮層網(wǎng)絡(luò)模型。對(duì)于這兩種模型之間存在的差異進(jìn)行了分析,此外還分別做了這2種條件下的T檢驗(yàn)。結(jié)果顯示在靶刺激條件下,精神分裂病人相較于正常人在背外側(cè)前額葉、頂下小葉、以及前扣帶區(qū)域存在異常情況。且有相關(guān)研究表明在這些區(qū)域中精神分裂病人也存在著異常,這些腦區(qū)中都存在白質(zhì)、灰質(zhì)減少的情況。此外精神分裂病人在背外側(cè)前額葉、頂下小葉以及前扣帶回之間的有效連接也存在明顯差異,相關(guān)文獻(xiàn)也指出精神分裂病人在額頂通路出現(xiàn)明顯異常。我們的研究結(jié)果顯示精神分裂病人的頂下小葉與DLPFC之間的直接連接出現(xiàn)異常,此外精神分裂病人前扣帶回到頂下小葉的失連導(dǎo)致在頂下小葉與DLPFC形成代償連接。這些研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于精神分裂的病理機(jī)制有一定的參考價(jià)值。
【圖文】：

大腦是個(gè)極其繁雜的系統(tǒng)，一些文獻(xiàn)顯示，人腦中約含有 860 億個(gè)神經(jīng)元完成各類認(rèn)知任務(wù)時(shí)各個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞突觸前和突觸后又相互傳遞興奮或，從而各個(gè)腦區(qū)之間也存在著相互信息交流，換而言之，大腦可謂是多層的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，大腦在空間和時(shí)間上也存在著相互交織的網(wǎng)絡(luò)，從某種角度以被認(rèn)為是在組織和功能上連接的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)。目前基于 EEG 構(gòu)建腦網(wǎng)絡(luò)近年來的熱點(diǎn)之一，這種技術(shù)也應(yīng)用于大量的神經(jīng)科學(xué)以及各類精神疾析大腦網(wǎng)絡(luò)我們應(yīng)用到了圖論的方法[24]。網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建包括了節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系，因此構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)有如下三個(gè)步驟1）構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)，也就是選取參與實(shí)驗(yàn)任務(wù)的相關(guān)大腦區(qū)域作為網(wǎng)絡(luò)2）關(guān)于邊的定義，就是量化節(jié)點(diǎn)之間的相互關(guān)系，即得到相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)連它反映了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的相互關(guān)系；3）設(shè)立相應(yīng)的閾值，在得到相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)連接矩陣之后要設(shè)立邊的閾值在構(gòu)建大腦的全連接之后通過這些閾值我們可以知道相關(guān)腦區(qū)的連接情圖 2-1 所示是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的方法。

第二章 腦網(wǎng)絡(luò)分析理論度、度的分布、介數(shù)、以及聚類系數(shù)。通過對(duì)這些指標(biāo)的對(duì)比可絡(luò)特征差異，基于腦網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性本章將從腦網(wǎng)絡(luò)連接包括：結(jié)、效應(yīng)連接這些網(wǎng)絡(luò)連接為切入點(diǎn)，在更具這些網(wǎng)絡(luò)連接的應(yīng)用方法進(jìn)行闡述。 腦網(wǎng)絡(luò)大腦從連接上定義可以分為結(jié)構(gòu)連接又被稱為解剖連接、功能，解剖連接是功能連接和效應(yīng)連接的物理基礎(chǔ)，，我們更多了解到效應(yīng)連接。如下圖 1-2 所示.結(jié)構(gòu)連接
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R749.3

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 王穎嬋;湯偉軍;張建業(yè);劉登堂;江開達(dá);肖澤萍;;精神分裂癥默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)與突顯網(wǎng)絡(luò)的靜息態(tài)fMRI研究[J];中國(guó)神經(jīng)精神疾病雜志;2013年12期

2 鄧紅霞;游雅;李海芳;;動(dòng)態(tài)因果模型的研究綜述[J];電腦開發(fā)與應(yīng)用;2013年07期

本文編號(hào)：2581909