癲癇是一種常見的慢性腦部疾病,以反復(fù)的神經(jīng)元異常同步放電所致的神經(jīng)功能失常為特征。盡管先前的研究已經(jīng)開始在不同尺度上對(duì)癲癇的病理機(jī)制進(jìn)行了研究,但癲癇的發(fā)病機(jī)制仍然沒有得到較好的理解,特別是其腦機(jī)制仍不明確。近年來神經(jīng)成像技術(shù)和腦網(wǎng)絡(luò)分析方法迅猛發(fā)展,特別是靜息態(tài)功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging,fMRI）和彌散張量成像（diffusion tensor imaging,DTI）等新興技術(shù)在腦科學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,為神經(jīng)精神疾病的腦機(jī)制研究提供了新的途徑。由于單模態(tài)的影像技術(shù)只能反映大腦活動(dòng)單一的特征,因此,整合多模態(tài)的神經(jīng)成像技術(shù)對(duì)刻畫癲癇的功能和結(jié)構(gòu)影像特征,以及探索癲癇活動(dòng)起源和網(wǎng)絡(luò)傳播的腦機(jī)制具有科學(xué)意義。本文著眼于融合功能連接、有效連接以及結(jié)構(gòu)連接等多模態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)分析方法,從癲癇關(guān)鍵腦網(wǎng)絡(luò)、癲癇活動(dòng)的動(dòng)態(tài)演化、癲癇的意識(shí)功能障礙幾個(gè)方面,對(duì)癲癇的腦網(wǎng)絡(luò)機(jī)制進(jìn)行深入、創(chuàng)新性的研究。主要研究?jī)?nèi)容包含以下五個(gè)方面:1.針對(duì)特發(fā)性全面發(fā)作的癲癇患者腦結(jié)構(gòu)和功能網(wǎng)絡(luò)特性,采用基于纖維束的結(jié)構(gòu)連接和靜息態(tài)功能連接來構(gòu)建患者的關(guān)鍵環(huán)路組... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

Richclub曲線在GTCS患者和對(duì)照間的差異以及richclub節(jié)點(diǎn)的分布圖

19組標(biāo)準(zhǔn)化的組平均 rich club 曲線。患者組在 k = 26 到 k = 28 的閾值下 rich club 水平有顯著降低（p < 0.01, 10000次置換檢驗(yàn)）。圖2-2顯示了在不同連接強(qiáng)度（0.15-0.4）下功能網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)的 rich club 結(jié)果。我們?cè)诮M水平上選取了在 k > 24 的 rich club節(jié)點(diǎn)，包括雙側(cè)海馬，腦島，核殼，丘腦，楔前葉和眶額葉。圖 2-1 Rich club 曲線在 GTCS 患者和對(duì)照間的差異以及 rich club 節(jié)點(diǎn)的分布圖。注：A，結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò) rich club 曲線；B，結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò) rich club 節(jié)點(diǎn)分布；C，功能網(wǎng)絡(luò) rich club 曲線；D, 功能網(wǎng)絡(luò)rich club 節(jié)點(diǎn)分布；E, rich club 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和連接的示意圖。結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò) rich club 節(jié)點(diǎn)包括海馬（hippocampus）、腦島（insula）、殼核（putamen）、丘腦（thalamus）、楔前葉（precuneus）以及眶額葉（inferior orbitofrontal gyrus;功能網(wǎng)絡(luò) rich club 節(jié)點(diǎn)包括腦島, 內(nèi)側(cè)額葉（medial superior frontal gyrus）、內(nèi)側(cè)眶額葉（medial orbitofrontalgyrus）、后扣帶回（posterior cingulate gyrus）、羅蘭島蓋（rolandic operculum）和中央后回（postcentral gyrus）。*代表 GTCS 患者和對(duì)照存在顯著的組間差異。與結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)一致，GTCS 患者組和正常對(duì)照組也都表現(xiàn)出明顯的 rich club 屬性。在k > 14和k > 13時(shí)，rich club系數(shù) ( )大于（1p < 0.05, Bonferroni校正）。在k = 16到k = 20這段閾值范圍內(nèi)，GTCS的rich club水平顯著降低（p < 0.01, 10000次置換檢驗(yàn)）。功能 rich club 區(qū)域在組水平 k > 15 獲取

圖 2-3 不同類別的連接（rich club、feeder 和 local）強(qiáng)度在 GTCS 和對(duì)照間的差異。注：A，結(jié)構(gòu)連接網(wǎng)絡(luò)；B，通過 NOS 連接權(quán)重校正的結(jié)構(gòu)連接網(wǎng)絡(luò)；C, 功能連接網(wǎng)絡(luò)。*代表 GTCS 患者和對(duì)照存在顯著的組間差異，結(jié)果通過 FDR 校正。2.3.3 GTCS在rich club組織內(nèi)網(wǎng)絡(luò)屬性特異性降低如上所述，我們分析了 rich club 網(wǎng)絡(luò)和非 rich club 網(wǎng)絡(luò)的全局效率和聚類系數(shù)來探測(cè)病人網(wǎng)絡(luò)屬性改變的特異性。對(duì)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和經(jīng)過 NOS 連接權(quán)重校正的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，統(tǒng)計(jì)分析均顯示患者的 rich club 組織內(nèi)的全局效率和聚類系數(shù)顯著降低（p < 0.01, FDR 校正）。對(duì)于功能網(wǎng)絡(luò)，結(jié)果亦然如此，在 rich club 組織內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)的全局效率和聚類系數(shù)顯著降低（p < 0.01, FDR 校正）。相比之下，非 rich club組織的網(wǎng)絡(luò)屬性則沒有顯著性差異，見圖 2-4。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]人腦連接組研究:腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和腦功能網(wǎng)絡(luò)[J]. 梁夏,王金輝,賀永.  科學(xué)通報(bào). 2010(16)



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