本文關(guān)鍵詞：基于神經(jīng)影像的腦功能網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)及應(yīng)用研究

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【摘要】：生物醫(yī)學(xué)信號(hào)屬于強(qiáng)噪聲背景下的低頻微弱信號(hào),是由復(fù)雜的生命體發(fā)出的不穩(wěn)定的自然信號(hào),人體生物信號(hào)的提取和處理是自然科學(xué)領(lǐng)域中難度最大的技術(shù),對(duì)這門技術(shù)的研究已成為信號(hào)處理領(lǐng)域的一個(gè)熱門課題。近年來,隨著各種神經(jīng)成像技術(shù)和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展,基于臨床成像技術(shù)的信息提取和分析逐漸成為交叉學(xué)科的重要科學(xué)前沿,在臨床上具有重要的價(jià)值。論文圍繞靜息態(tài)功能磁共振成像技術(shù)及其信號(hào)處理方法,對(duì)腦功能網(wǎng)絡(luò)的激活、無向功能連接和有向效應(yīng)連接技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)地分析,并將這三種處理技術(shù)應(yīng)用于雙相障礙和創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙的研究中。論文主要的研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下:1.基于低頻振幅的雙相障礙腦激活模式研究。采用低頻振幅技術(shù)提取具有同步性激活的腦區(qū),從功能定位的角度分離出大腦功能異常的網(wǎng)絡(luò)。結(jié)果顯示,雙相障礙患者靜息態(tài)下的默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)(default mode network,DMN)出現(xiàn)異常,表明DMN功能異�？赡苁请p相障礙發(fā)病的病理生理機(jī)制之一,且DMN與思維障礙有關(guān)。2.基于獨(dú)立成分分析的創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙靜息態(tài)腦功能連接網(wǎng)絡(luò)研究�；诿ぴ葱盘�(hào)分析的獨(dú)立成分分析技術(shù),把每個(gè)具有同步性的網(wǎng)絡(luò)作為一個(gè)獨(dú)立成分提取出來,從多網(wǎng)絡(luò)層面研究大腦功能網(wǎng)絡(luò)的異常改變。研究發(fā)現(xiàn)背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)和自我參照網(wǎng)絡(luò)功能連接特異性增高,默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)功能連接降低。結(jié)果表明創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙的網(wǎng)絡(luò)存在選擇性異常連接,并且,此異常連接與患者的認(rèn)知損傷及相關(guān)功能評(píng)價(jià)腦區(qū)有相關(guān)性。3.基于格蘭杰因果分析的雙相障礙靜息態(tài)腦效應(yīng)連接網(wǎng)絡(luò)研究。首先采用空間獨(dú)立成分分析技術(shù)從多網(wǎng)絡(luò)中分離出DMN網(wǎng)絡(luò),并從DMN內(nèi)部提取8個(gè)關(guān)鍵腦區(qū)作為感興趣區(qū)域,而后對(duì)這8個(gè)關(guān)鍵腦區(qū)進(jìn)行格蘭杰因果計(jì)算,從效應(yīng)連接網(wǎng)絡(luò)的角度研究大腦功能網(wǎng)絡(luò)的異常變化。研究發(fā)現(xiàn)左側(cè)楔前葉、右側(cè)角回和右側(cè)顳中回都可以驅(qū)動(dòng)腹側(cè)前額葉皮質(zhì),右側(cè)顳中回可以驅(qū)動(dòng)右側(cè)楔前葉。結(jié)果表明雙相障礙的思維障礙與情感障礙的部分腦區(qū)可以相互驅(qū)動(dòng),互為因果,并且楔前葉是思維障礙的關(guān)鍵腦區(qū)。
【關(guān)鍵詞】：靜息態(tài)功能磁共振 腦功能網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù) 默認(rèn)網(wǎng)絡(luò) 低頻振幅 獨(dú)立成分分析 格蘭杰因果分析 雙相障礙 創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R741.044;TN911.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 注釋表10-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 研究背景和意義12-13
• 1.2 靜息態(tài)fMRI的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 腦功能網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)15
• 1.4 靜息態(tài)fMRI在疾病上的研究15-17
• 1.4.1 靜息態(tài)fMRI在青少年雙相障礙上的應(yīng)用研究15-17
• 1.4.2 靜息態(tài)fMRI在創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙上的應(yīng)用研究17
• 1.5 主要研究內(nèi)容17-19
• 第二章 腦信號(hào)處理的理論基礎(chǔ)19-31
• 2.1 腦功能網(wǎng)絡(luò)的提取方法19-21
• 2.1.1 廣義線性模型19-20
• 2.1.2 低頻振幅20
• 2.1.3 局域一致性20-21
• 2.2 腦功能網(wǎng)絡(luò)的連接方法21-27
• 2.2.1 相關(guān)分析21
• 2.2.2 相干分析21-22
• 2.2.3 獨(dú)立成分分析22-23
• 2.2.4 圖論分析23-25
• 2.2.5 小世界網(wǎng)絡(luò)25-27
• 2.3 腦功能網(wǎng)絡(luò)的效應(yīng)連接方法27-30
• 2.3.1 動(dòng)態(tài)因果模型27
• 2.3.2 格蘭杰因果分析27-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 第三章 基于ALFF檢測技術(shù)的青少年BD靜息態(tài)腦激活模式研究31-35
• 3.1 引言31
• 3.2 數(shù)據(jù)采集及處理31-32
• 3.2.1 研究對(duì)象31-32
• 3.2.2 數(shù)據(jù)采集32
• 3.2.3 數(shù)據(jù)處理32
• 3.2.4 統(tǒng)計(jì)分析32
• 3.3 結(jié)果32-33
• 3.4 討論33-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第四章 基于ICA分離檢測技術(shù)的PTSD靜息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)研究35-41
• 4.1 引言35
• 4.2 數(shù)據(jù)采集及處理35-36
• 4.2.1 研究對(duì)象35-36
• 4.2.2 數(shù)據(jù)采集36
• 4.2.3 數(shù)據(jù)處理36
• 4.2.4 統(tǒng)計(jì)分析36
• 4.3 結(jié)果36-39
• 4.3.1 研究對(duì)象量表評(píng)估結(jié)果36-37
• 4.3.2 ICN組分析結(jié)果37-39
• 4.4 討論39-40
• 4.5 本章小結(jié)40-41
• 第五章 基于Granger因果分析的青少年BD靜息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)研究41-48
• 5.1 引言41
• 5.2 數(shù)據(jù)采集及處理41-42
• 5.2.1 研究對(duì)象41
• 5.2.2 數(shù)據(jù)采集41
• 5.2.3 數(shù)據(jù)處理41-42
• 5.2.4 格蘭杰因果分析和檢驗(yàn)42
• 5.3 結(jié)果42-46
• 5.3.1 研究對(duì)象量表評(píng)估結(jié)果42
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果42-46
• 5.4 討論46-47
• 5.5 本章小結(jié)47-48
• 第六章 總結(jié)與展望48-50
• 6.1 本論文工作總結(jié)48-49
• 6.2 對(duì)后續(xù)工作的展望49-50
• 參考文獻(xiàn)50-56
• 致謝56-57
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文57

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