本文關(guān)鍵詞：抑郁癥共病焦慮障礙患者磁共振影像學(xué)研究

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【摘要】：抑郁癥與焦慮障礙雖然屬于兩個完全獨立的疾病單元,但是兩種疾病又常常同時存在,即醫(yī)學(xué)上所謂的“共病”。抑郁癥和焦慮障礙共病患者(以下簡稱“共病患者”)具有起病年齡晚、病情重、自殺危險性高、社會功能損害重等特點。本文基于腦結(jié)構(gòu)磁共振圖像,采用形態(tài)學(xué)分析及機器學(xué)習(xí)等方法,研究共病患者腦結(jié)構(gòu)形態(tài)的特征及特異性。本文主要研究內(nèi)容包括兩個部分:一、采用基于體素的形態(tài)測量學(xué)(VBM)及感興趣區(qū)域體積(ROI)等分析方法,研究共病患者、抑郁癥患者、健康對照組等三組被試的腦灰/白質(zhì)體積組間差異以及與疾病嚴(yán)重程度之間的關(guān)系。三組被試的灰質(zhì)體積存在顯著差異的腦區(qū)主要分布在大腦島葉、額葉、頂葉、顳葉等部位,白質(zhì)體積存在顯著差異的腦區(qū)主要分布在小腦頂葉、大腦額葉、頂葉等部位。此外,大部分具有顯著差異的感興趣腦區(qū)中,灰質(zhì)體積或白質(zhì)體積與臨床評價指標(biāo)存在顯著相關(guān)性。例如,左島葉皮質(zhì)的灰質(zhì)體積與漢密爾頓焦慮評分呈顯著正相關(guān),推測左島葉皮質(zhì)可能是區(qū)分抑郁癥患者有無共病焦慮障礙的重要腦區(qū)。二、研究機器學(xué)習(xí)理論在磁共振影像數(shù)據(jù)上的應(yīng)用,實現(xiàn)疾病的自動分類識別。采用標(biāo)準(zhǔn)支持向量機、F-score特征選擇的支持向量機、RFE特征選擇的支持向量機等,對磁共振圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分類訓(xùn)練與測試。通過對分類器效果對比,發(fā)現(xiàn)RFE特征選擇支持向量機在組間分類上效果和準(zhǔn)確率最佳,例如結(jié)合灰質(zhì)體積及白質(zhì)體積特征的分類試驗中,共病患者與抑郁癥患者的特異性、敏感度、準(zhǔn)確率均達(dá)100%。本研究發(fā)現(xiàn)共病患者與抑郁癥患者、健康對照相比較,大腦及小腦的灰質(zhì)及白質(zhì)體積在小腦頂葉、大腦島葉、額葉、頂葉等部位具有顯著差異,且與疾病嚴(yán)重程度之間存在顯著相關(guān)性。機器學(xué)習(xí)的分類結(jié)果表明,基于腦結(jié)構(gòu)磁共振圖像的形態(tài)學(xué)特征可以實現(xiàn)高準(zhǔn)確率的被試自動分類識別。本文基于結(jié)構(gòu)磁共振影像數(shù)據(jù),采用形態(tài)學(xué)分析與機器學(xué)習(xí)相結(jié)合的方法,發(fā)現(xiàn)了共病患者腦形態(tài)結(jié)構(gòu)的特異性,并實現(xiàn)了高準(zhǔn)確率的分類識別,對精神疾病的臨床輔助診斷具有一定的參考價值。
【關(guān)鍵詞】：抑郁癥 抑郁癥共病焦慮障礙 磁共振影像 基于體素的形態(tài)測量學(xué) 機器學(xué)習(xí)
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R749;R445.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 研究背景及意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)分析12-14
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容及意義14-17
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容14-15
• 1.3.2 研究意義與應(yīng)用前景15-17
• 第二章 磁共振影像學(xué)分析方法17-30
• 2.1 大腦的解剖學(xué)基礎(chǔ)17-18
• 2.1.1 引言17
• 2.1.2 大腦解剖學(xué)的背景知識17-18
• 2.2 磁共振成像技術(shù)18-21
• 2.3 基于體素的形態(tài)測量學(xué)21-23
• 2.3.1 基于體素的形態(tài)測量學(xué)原理及方法21-22
• 2.3.2 對基于體素的形態(tài)測量學(xué)(VBM)的優(yōu)化22-23
• 2.4 基于磁共振腦圖像的大腦形態(tài)學(xué)分析23-25
• 2.4.1 圖像的獲取23-24
• 2.4.2 圖像處理24-25
• 2.5 基于機器學(xué)習(xí)理論的分類理論25-30
• 2.5.1 支持向量機（SVM）基礎(chǔ)理論背景25-27
• 2.5.2 支持向量機（SVM）分類原理27-28
• 2.5.3 性能分析28
• 2.5.4 核函數(shù)及參數(shù)選取28-30
• 第三章 抑郁癥共病焦慮障礙患者的腦結(jié)構(gòu)磁共振圖像分析30-49
• 3.1 引言30
• 3.2 材料與方法30-32
• 3.2.1 研究對象30-31
• 3.2.2 影像數(shù)據(jù)采集31
• 3.2.3 圖像處理31
• 3.2.4 統(tǒng)計分析31-32
• 3.3 結(jié)果32-47
• 3.3.1 臨床和人口統(tǒng)計學(xué)特征分析32-35
• 3.3.2 大腦灰質(zhì)體積異常35-39
• 3.3.3 大腦白質(zhì)體積異常39-42
• 3.3.4 臨床數(shù)據(jù)與灰質(zhì)和白質(zhì)體積的相關(guān)性分析42-47
• 3.4 討論47-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 第四章 抑郁癥共病焦慮障礙患者的自動分類研究49-58
• 4.1 引言49
• 4.2 自動分類研究49-53
• 4.2.1 支持向量機49
• 4.2.2 支持向量機（SVM）學(xué)習(xí)方式49-50
• 4.2.3 支持向量機（SVM）訓(xùn)練數(shù)據(jù)集的選擇50
• 4.2.4 數(shù)據(jù)特征選擇（降維）50-53
• 4.3 實驗結(jié)果分析53-57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 第五章 總結(jié)與展望58-60
• 5.1 總結(jié)58
• 5.2 展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果66-68
• 致謝68-69
• 附件69

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 賀建華;張娜;龔云濤;;焦慮抑郁共病研究概述[J];精神醫(yī)學(xué)雜志;2010年06期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 卞清濤;焦慮、抑郁與焦慮抑郁障礙共病認(rèn)知障礙的對照研究[D];中南大學(xué);2003年

2 張燕;基于體素分析方法的廣泛性焦慮障礙患者腦白質(zhì)彌散張量成像研究[D];中南大學(xué);2009年

3 胡勇;基于功能磁共振數(shù)據(jù)的抑郁癥判別分析[D];湖南師范大學(xué);2012年

4 茍芯源;抑郁癥的磁共振影像學(xué)研究進(jìn)展[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2012年

5 李輝輝;失語癥的灰質(zhì)形態(tài)學(xué)及腦網(wǎng)絡(luò)研究[D];電子科技大學(xué);2012年

6 楊樂;腦血流自動調(diào)節(jié)與焦慮癥相關(guān)性研究[D];吉林大學(xué);2013年

7 馬超瓊;結(jié)合基于體素的形態(tài)學(xué)分析和靜息態(tài)fMRI對抑郁癥的研究[D];電子科技大學(xué);2013年

8 李順才;基于底層特征和SVM的圖像分類[D];河南大學(xué);2013年

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本文編號：712545