利用基于圖論的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析方法,對(duì)腦網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和屬性進(jìn)行分析,探討大學(xué)生焦慮人群情緒沖突反應(yīng)的腦功能網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)。選取焦慮組和正常對(duì)照組各16名志愿者,進(jìn)行情緒詞-面孔stroop沖突任務(wù),同步記錄64導(dǎo)腦電（EEG）數(shù)據(jù)。分別對(duì)beta（14～30 Hz）和高gamma（50～80 Hz）節(jié)律的EEG數(shù)據(jù)進(jìn)行同步似然分析,選擇合適閾值構(gòu)建腦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)度和聚類(lèi)系數(shù)。結(jié)果顯示,在beta和高gamma節(jié)律中,焦慮組額葉、顳葉及頂葉等腦區(qū)存在異常連接,額葉和頂葉的節(jié)點(diǎn)度均小于正常組的數(shù)值（P <0. 05）,而顳葉的節(jié)點(diǎn)度均高于正常組的數(shù)值（P <0. 05）（如在beta節(jié)律,焦慮組額葉FP1、頂葉CP1和顳葉T7電極處的節(jié)點(diǎn)度分別是5. 21±0. 62、6. 25±0. 53、7. 91±0. 71,而正常組的節(jié)點(diǎn)度分別為10. 42±1. 53、7. 94±0. 55、3. 55±0. 36）,表明焦慮人群額頂葉功能減弱而顳葉功能異常增強(qiáng);焦慮組腦網(wǎng)絡(luò)的聚類(lèi)系數(shù)低于正常組的值（P <0. 05）（焦慮組beta和高gamma節(jié)律的聚類(lèi)系數(shù)分別是... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào). 2020,39(02)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)材料

圖1 實(shí)驗(yàn)材料使用美國(guó)Neuroscan 64導(dǎo)腦電(EEG)記錄與分析系統(tǒng)采集EEG，以單側(cè)乳突為參考，離線處理時(shí)轉(zhuǎn)為雙側(cè)乳突參考，E-prime2.0軟件同時(shí)記錄反應(yīng)正確率等行為數(shù)據(jù)。使用Scan 4.5軟件離線處理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)參考轉(zhuǎn)換、去除眼電、偽跡校正、帶通濾波等預(yù)處理。按照被試的按鍵反應(yīng)標(biāo)簽，對(duì)反應(yīng)正確的EEG數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)、分段(分段時(shí)程為:刺激呈現(xiàn)前100 ms到刺激呈現(xiàn)后1 000 ms，即-100～1 000 ms，以-100 ms數(shù)據(jù)作為基線)，獲得沖突任務(wù)(即面部表情與情緒詞不一致)的EEG數(shù)據(jù)段(每個(gè)被試選取30段相同標(biāo)簽的EEG數(shù)據(jù)段進(jìn)行分析)，分別提取EEG的beta節(jié)律(14～30 Hz)和高gamma節(jié)律(50～80 Hz)信號(hào)，用于腦網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與分析。

已有研究表明[14]，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)平均節(jié)點(diǎn)度大于節(jié)點(diǎn)數(shù)(N)的自然對(duì)數(shù)，即時(shí)，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)稀疏度小于50%才能確保構(gòu)建有效網(wǎng)絡(luò)。圖4所示為設(shè)置不同閾值(0.05∶0.01∶1)時(shí)網(wǎng)絡(luò)平均節(jié)點(diǎn)度和稀疏度的變化，滿(mǎn)足要求的閾值范圍T∈[0.07,0.25];選取適中閾值T=0.15構(gòu)建腦網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，該腦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖5所示。可以看出，在beta節(jié)律和高gamma節(jié)律下，與正常組相比，焦慮組額葉和頂葉的腦網(wǎng)絡(luò)連接減弱，顳葉的腦網(wǎng)絡(luò)連接增強(qiáng)，且高gamma節(jié)律的腦網(wǎng)絡(luò)連接強(qiáng)于beta節(jié)律的腦網(wǎng)絡(luò)連接。圖4 腦網(wǎng)絡(luò)平均節(jié)點(diǎn)度、稀疏度隨閾值變化。(a)平均節(jié)點(diǎn)度;(b)稀疏度

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]廣泛性焦慮障礙發(fā)病機(jī)制的靜息態(tài)功能磁共振成像[J]. 王瑋,錢(qián)紹文,劉鍇,李勃,辛闊林,孫鋼.  中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù). 2016(03)
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[3]抑郁癥患者靜息態(tài)腦活動(dòng)與焦慮癥狀的相關(guān)性[J]. 閻銳,姚志劍,韓莉,湯浩,羅國(guó)平,盧青.  中華行為醫(yī)學(xué)與腦科學(xué)雜志. 2012 (11)
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[5]焦慮癥認(rèn)知行為治療與藥物治療對(duì)照研究[J]. 張玲,潘潤(rùn)德,陳強(qiáng),許祖年,唐海寧.  臨床精神醫(yī)學(xué)雜志. 2008(01)



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