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相似文献
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1.
目的 探讨应用静息态fMRI和图论分析方法,分析冠心病患者脑功能网络的拓扑属性及其与认知功能的关系。方法 选取70例冠心病患者(冠心病组)和50例年龄、性别和教育年限匹配的健康受试者(对照组),先采用简易智力状态量表(MMSE)、蒙特利尔认知量表(MoCA)评估其认知功能,再进行静息态fMRI扫描。图像预处理后利用Pearson correlation构建功能连接网络,并用图论方法分析其拓扑属性。采用统计学方法比较两组之间的认知评分、网络拓扑属性差异及其与认知功能的相关性。结果 冠心病组MMSE、MoCA评分均较对照组明显降低,差异有统计学意义(P<0.001)。两组均表现出小世界网络,但是冠心病组聚类系数(Cp)较对照组更低,差异有统计学意义(P<0.05),而在全局效率(Eg)、局部效率(Eloc)、特征路径长度(Lp)、标准化聚类系数(γ)、标准化特征路径长度(λ)及小世界属性(σ)方面差异均无统计学意义(P>0.05)。冠心病组节点度在左侧眶部额上回较对照组增大,差异有统计学意义(P<0.05),在右侧颞上回和双侧颞中回较对照组减小,差异有统计学意义(P...  相似文献   

2.
【摘要】目的:基于图论的复杂网络方法,探讨高度近视患者(HM)与视力正常者(NC)之间静息态脑功能连接网络的拓扑结构变化。方法:采集25例高度近视患者及27例视力正常被试的静息态fMRI数据,以BN246脑图谱为模板,分别构建两组样本的脑功能网络,计算和比较两组间脑网络的全局属性:小世界性、脑网络全局效能、脑网络局部效能,并进一步对比各节点属性:节点度、节点效能、节点聚类系数和节点局部效能的组间差异。结果:HM组和NC组的脑功能网络均具有小世界性,两组脑网络的小世界性在各稀疏度下均大于1。与NC组比较,HM组的网络局部效能显著降低(t=2.11,P<0.05);HM组中部分视觉相关脑区的节点属性发生改变,双侧颞下回和右内侧顶枕沟的节点聚类系数和节点局部效能显著降低(t值分别为4.54、4.56、3.73、3.72、3.79和3.82,P值均<0.001),右侧额下回岛盖的节点聚类系数降低(t=4.15,P<0.001),右侧尾状核的节点度、节点效能均提高(t=3.74、t=3.72,P值均<0.001),左侧杏仁核的节点聚类系数降低(t=3.54,P<0.001)。结论:高度近视人群的静息态脑功能连接网络具有小世界属性,但其视觉响应的注意力调制、视觉注意力及与情感相关的脑区节点属性发生了改变,提示高度近视者局部网络信息传递异常。  相似文献   

3.
目的探讨多发性硬化(MS)患者脑结构网络拓扑属性改变及其微结构损伤, 并分析其与认知功能的相关性。方法回顾性分析2021年5月至2022年9月于重庆医科大学附属第一医院确诊为MS患者114例(MS组)的临床和影像资料。另招募同期71名志愿者作为健康对照组(HC组)。对所有受检者进行认知功能评估及3D-T1磁化准备快速梯度回波成像序列、3D液体衰减翻转恢复序列和扩散峰度成像(DKI)扫描。采用GRETNA软件获取网络拓扑属性, 全局属性包括全局效率、局部效率和小世界属性[聚类系数(Cp)、最短路径长度(Lp)、标准化Cp(γ)、标准化Lp和小世界指数(σ)]。局部属性包括节点介数(BC)、节点度(DC)、节点集聚系数(NCp)、节点效率、节点局部效率(NLe)和节点最短路径长度。采用后处理软件生成的DKI参数图, 提取脑结构网络局部属性异常脑区的DKI参数值。采用独立样本t检验或Mann-WhitneyU检验分析2组全局属性、局部属性差异及局部属性异常脑区DKI参数值[各向异性分数(KFA)、平均峰度(MK)、径向峰度(RK)和轴向峰度(AK)值]的差异, 并经错误发现率(FDR)校正。...  相似文献   

4.
目的探讨躯体形式障碍(SFD)患者大脑葡萄糖代谢网络的拓扑变化。方法用2011年10月至2012年12月期间复旦大学附属华山医院的18例SFD患者[男10例、女8例,年龄(39.5±12.0)岁,病程(3.67±3.20)年;SFD组]、21名健康体格检查者[男13名、女8名,年龄(43.9±8.4)岁;对照组]的18F-脱氧葡萄糖(FDG)PET图像,建立静息状态下2组的大脑葡萄糖代谢网络。使用图论的方法计算脑网络的全局参数(标准化聚类系数、标准化最短路径长度、小世界属性和全局效率)和节点参数(聚类系数和介数中心度)。2组脑网络参数间的差异采用重复1000次的置换检验进行统计学分析。根据聚类系数和介数中心度定义前20%(18/90)的节点为脑网络的关键(Hub)节点,分析SFD患者Hub节点的改变。结果SFD组患者的脑网络和对照组一样具有小世界属性(σ>1),但标准化聚类系数、小世界属性和全局效率有降低趋势,标准化最短路径长度有增加趋势(P>0.05)。与对照组相比,SFD患者左侧苍白球、左侧杏仁核、左侧楔前叶和右侧角回的介数中心度明显升高(置换检验,P<0.05),左侧颞中回和右侧枕上回的介数中心度明显降低(置换检验,P<0.05);双侧苍白球、双侧丘脑和左侧杏仁核的聚类系数明显降低(置换检验,P<0.05)。SFD组发生改变的Hub节点多数(16/24)位于边缘系统。结论SFD患者的葡萄糖代谢脑网络拓扑性质发生改变,小世界属性和全局效率呈降低的趋势及Hub节点的改变,导致网络信息传递效率有所降低,功能整合和功能分离的平衡被打破,这为躯体化症状的脑功能异常提供了有效的影像学证据。  相似文献   

5.
目的:利用静息态fMRI探讨针刺治疗下腰痛患者脑功能网络的小世界拓扑特性.方法:纳入下腰痛患者20例,针刺委中及大肠俞穴,分别于治疗前及治疗14 d后行静息态fMRI扫描,构建全脑功能网络,分析针刺前后聚类系数(CP)、最短路径长度(LP)、局部信息交换效率(Elocal)和全局信息交换效率(Eglobal)的拓扑特性...  相似文献   

6.
目的:利用静息态fMRI(rs-fMRI)结合图论分析方法研究儿童及青少年难治性癫痫(ITE)脑功能网络拓扑属性的变化,分析异常网络属性指标与病程、智商之间的相关性,探讨ITE患者脑功能网络改变。方法:收集ITE患者23例(ITE组),同期招募23例健康志愿者作为对照组。采用3.0TMRI扫描仪进行扫描,获得T2-FLAIR、3D-T1WI、rs-fMRI数据。利用GRETNA V2.0软件包进行数据预处理并计算网络属性指标,使用SPSS18.0软件分析组间差异。结果:ITE组与对照组年龄、性别及受教育年限差异均无统计学意义(均P>0.05)。ITE组与对照组均有小世界属性,ITE组局部效率及标准化聚类系数减低(P=0.014,0.027)。ITE组节点属性有差异的脑区主要位于默认网络及视觉皮质。ITE组左侧楔前叶节点中心度、左侧楔前叶节点效率均与病程呈负相关(r=-0.564,P=0.005;r=-0.539,P=0.008)。结论:ITE组脑功能网络全局及节点属性均存在异常,脑功能网络改变以局部分离功能降低为主,为ITE脑功能网络研...  相似文献   

7.
目的:通过图论分析来研究系统性红斑狼疮(SLE)患者脑功能网络损害的特征,探讨其与临床指标、神经量表之间的关系。方法:搜集38例女性SLE患者和44例健康对照者的静息态脑影像数据,通过图论分析的方法,比较两组受试者网络拓扑属性之间的差异,并在SLE患者中采用Spearman相关性分析探讨拓扑属性的改变与临床指标、神经量表之间的相关性。结果:在全局水平上,SLE患者组和健康对照组的小世界属性值均大于1,提示两组受试者的脑功能网络均具有小世界属性。与健康对照者相比,SLE患者的特征路径长度增大(t=2.613,P=0.0107),全局效率减低(t=-2.496,P=0.0146),局部效率减低(t=-2.442,P=0.0168)。在局部水平上与健康对照者相比,SLE患者左侧颞横回的节点介数(t=-3.713,Bonferroni校正,校正后P<0.05)、节点效率(t=-3.793,Bonferroni校正,校正后P<0.05)减低。相关性分析结果显示,在SLE患者中,特征路径长度与C4呈正相关(r=0.742,P<0.001);局部效率与MMSE呈正相关(r=0.35...  相似文献   

8.
目的研究注意力缺陷多动障碍(ADHD)儿童的格兰杰因果网络异常特征,分析二值化网络与权重网络拓扑属性差异。方法采集22例ADHD儿童与14例健康儿童闭眼静息态脑电数据,使用定向传递函数构建因果连接矩阵,计算两组儿童二值化与权重网络的聚类系数与特征路径长度,并比较两组儿童优势导联对分布差异。结果 ADHD儿童聚类系数增加、特征路径长度降低,且权重网络差异更明显;两组儿童优势导联对都呈现自下而上的信息流模式,ADHD儿童优势导联对分布更加规则,优势导联对信息流主要流向F7、F8两个节点。结论 ADHD儿童脑网络存在异常密集连接和异常高速信息传递,脑网络模块化增强,集成能力减弱,脑网络趋向于规则网络。  相似文献   

9.
目的基于18F-APN-1607 PET脑显像结合图论方法,揭示阿尔茨海默病(AD)患者脑内tau蛋白网络拓扑结构异常,并探讨AD患者tau蛋白沉积在左右脑组织的偏侧性。方法该横断面研究纳入2018年11月至2020年1月于复旦大学附属华山医院进行18F-APN-1607 PET显像、临床确诊的23例AD患者[男9例,女14例;年龄(61.3±10.7)岁]和13名正常对照者(NC)[男9名,女4名;年龄(61.6±4.5)岁]。使用基于图论的脑网络分析方法构建NC组和AD组的tau蛋白脑网络,计算网络属性(集聚系数、最短路径长度、局部效率及小世界系数等),并获得AD组不对称系数(AI)评估tau蛋白沉积的偏侧性。使用1000次置换检验对组间脑网络参数差异进行分析。结果NC组和AD组的脑连接存在较大差异,AD组在嗅皮质和颞叶等区域存在连接减弱,而在后扣带回、楔前叶及顶枕叶等脑区连接增强;AD组的tau蛋白脑网络存在明显的拓扑结构异常,相比于NC组,在稀疏度阈值20%~50%内,AD组的集聚系数(t值:2.28~2.69)、局部效率(t值:2.34~3.06)和小世界系数(t值:2.26~3.32)等均显著下降(均P<0.05),最短路径长度显著增加(t值:2.13~2.85,均P<0.05);AD组的tau蛋白沉积在后扣带回、上顶叶、中央旁小叶、颞上回和颞中回脑区存在显著的偏侧性,AI分别为10.5%(8.1%,13.9%)、14.1%(7.6%,20.3%)、-12.4%(-15.7%,-7.8%)、-10.8%(-15.3%,-2.1%)和-12.1%(-17.9%,-6.6%)。结论基于18F-APN-1607 PET影像建立的tau蛋白网络模型或可用于分析AD患者异常的拓扑结构变化,且AD患者脑内tau蛋白沉积在后扣带回、上顶叶、中央旁小叶、颞上回和颞中回脑区具有明显的偏侧性。  相似文献   

10.
目的:应用动脉自旋标记(ASL)灌注成像(PWI)从代谢视角探讨神经网络的无创性构建,并分析其拓扑属性改变在帕金森病(PD)神经损伤中的作用机制。方法:基于磁共振ASL-PWI获取52例PD患者及相匹配的55例健康志愿者(HC组)的脑血流信息,构建组水平的神经代谢网络,采用图论分析网络的全局和节点拓扑属性(稀疏度为10%~50%,步长为1%)并进行组间比较。全局拓扑属性包括小世界属性(γ、λ、σ)、最短路径长度(Lp)、聚类系数(Cp)、全局效率(Eglob)和局部效率(Eloc),节点拓扑属性包括节点介数(BC)、节点度(DC)和节点效率(NE)。结果:两组受试者年龄、性别分布、受教育程度及认知功能(MMSE)评分的差异均无统计学意义(P>0.05)。PD组运动功能(UPDRS-Ⅲ)评分为24.60±14.00、疾病H-Y分期为1.39±0.49。在全局拓扑属性方面,PD组和HC组的神经代谢网络均显示出小世界属性(γ>1、λ≈1且σ>1);PD组的Eglob值显著高于HC组(0.25 vs. 0.23),而λ(0.42 vs. 0.46)、Lp(0.67 vs. 0...  相似文献   

11.
目的基于弥散张量成像及纤维束追踪技术构建大脑结构网络,研究大脑结构网络增龄性变化。方法分别构建30例青年人和30例老年人的脑结构网络。运用图论分析方法,计算脑结构网络的全局以及局部网络拓扑参数,定量分析年龄对大脑网络全局特性及局部特性变化的影响。结果研究显示人脑结构网络具有小世界属性,脑网络全局特征参数与年龄具有强相关性(P<0.05),平均节点度、局部效率以及全局效率随年龄增长呈明显下降趋势,而平均聚类系数和平均最短路径长度呈上升趋势。脑网络局部特性与大脑全局特性的变化具有一致性,其中右侧楔前叶、左侧颞中回、双侧前扣带和旁扣带脑回、双侧内侧和旁扣带脑回、左侧梭状回、左侧舌回、左侧距状裂等脑区存在显著老化现象。结论大脑网络信息传输效率随年龄的增长而降低,整体机能随年龄增长呈下降趋势,但在局部脑区有着不同的老化机制。  相似文献   

12.
目的:使用静息态BOLD-fMRI结合图论方法,分析健康志愿者经筋治疗前后功能脑网络的拓扑结构,以揭示经筋疗法对脑神经网络的调控机制。方法:招募41例健康志愿者,随机分为理筋伴针刺组21例和单纯理筋组20例,采集治疗前后简单反应时间测试、舒尔特方格测试、颅脑MRI3D-T1WI及BOLD数据。使用GRETNA软件构建功能脑网络、计算拓扑参数,并行治疗前后组内及组间比较。结果:治疗后2组反应力和注意力均显著提高;理筋伴针刺组的全局效率(Eglob)和小世界属性(σ)提高,聚类系数(Cp)和特征路径长度(Lp)降低,而理筋组仅Eglob提高和Lp降低;理筋伴针刺组发现一神经回路连接强度减弱,包括86条连边和73个节点。相关性分析示Eglob、标准化聚类系数(γ)和σ分别与舒尔特方格时间呈负相关,而Lp与舒尔特方格时间呈正相关。结论:经筋治疗能重塑功能脑网络、优化其信息处理模式,进而增强志愿者的反应力和注意力,这种重塑作用可能是其治未病疗效的作用基础。而针刺松解筋结点作为经筋疗法的重要组成部分,对功能网络...  相似文献   

13.
目的 探讨酒依赖患者静息态脑功能网络拓扑属性改变及其与认知功能和临床表现的关系。方法 对53例酒依赖患者(AD组)和68例年龄、受教育年限相匹配的健康成年人(HC组)行静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)扫描。采用图论构建大脑功能网络模型,比较两组小世界网络特征和脑区节点属性,分析脑网络变化与宾夕法尼亚酒精渴求量表(PACS)、贝克焦虑量表(BAI)、简易精神状态量表(MMSE)、数字广度测试(DST)的相关性。结果 两组脑网络均呈现小世界网络特征(γ>1,λ≈1,σ>1)。两组的γ和σ值差异无统计学意义(P>0.05);在0.20~0.40稀疏度范围内,酒依赖组λ值显著低于健康对照组(P<0.05)。酒依赖组较健康对照组左侧岛叶及左侧杏仁核的度中心性升高,左侧颞横回的中介中心性升高,左侧壳核的中介中心性降低(P值均<0.05)。左侧岛叶与DST得分呈正相关(r=0.273,P=0.048),左侧杏仁核与PACS(r=0.322,P=0.019)、BAI(r=0.293,P=0.033)分数呈正相关。结论 酒依赖患者脑功能网络的信息传输能力受损,图论脑网...  相似文献   

14.
目的:对针刺足三里穴后多个时间点的脑功能网络动态变化特点进行初步研究。方法:选择18例健康志愿者,分别针刺足三里穴及假穴,针刺采取标准化操作,真、假穴位的针刺深度、刺激方式、刺激程序均相同。采集针刺前及针刺后10、25、45、60 min的fMRI数据。每次fMRI扫描持续6 min,将扫描所获fMRI数据构建成大脑功能网络,计算脑网络的核心脑区,计算其富人俱乐部属性和全脑效率属性、局部效率属性。结果:针刺穴位前,健康受试者的大脑功能网络核心脑区主要分布于脑默认网络、视觉相关皮层、感觉运动皮层和小脑半球。针刺后4个时间点健康受试者的脑功能网络核心脑区仍主要位于上述区域,其中双侧舌回、楔前叶、颞中回及颞上回、右侧距状回、左侧枕中回等脑区与针刺前相同;针刺后60 min的核心脑区分布与针刺前相似,而针刺后10、25、45 min的多个核心脑区与针刺前不同。与针刺前相比,针刺后45 min时健康受试者的大脑核心脑区构成的脑网络富人俱乐部属性和全脑效率属性均显著增加(均P<0.05)。上述改变在针刺假穴组均未发现。结论:针刺足三里穴后健康受试者的脑功能网络属性存在动态变化,其中针刺后45 min的脑网络变化最显著。  相似文献   

15.
目的从多通道脑电的功能连接角度,研究精神分裂患者在感觉门控状态下的脑网络连接特性。方法采集10例精神分裂症患者和10例正常受试者的听觉条件测试范式下的脑电数据,利用基于频域格兰杰因果分析的定向传递函数计算各导联间的因果连接矩阵,构建出各频段的功能网络。计算每位受试者的信息流增益并运用图论的方法比较了两组间的差异。结果在high-beta和gamma频段,精神分裂组的DTF_(mean)显著高于对照组(P0.001),精神分裂组的聚类系数显著高于对照组(high-beta,P0.001;gamma,P0.01),精神分裂组的全局效率显著高于对照组(P0.001),精神分裂组的信息流增益与对照组相比存在差异。结论精神分裂患者在感觉门控过程中因果网络在high-beta和gamma频段存在着过连接现象,表明脑区间的连接出现异常。  相似文献   

16.
目的 联合运用行为学测试及静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)方法,探讨右侧颞叶癫痫(rTLE)患者警觉相关脑网络特点及其损害.方法 对20例rTLE患者和18例对照行注意网络测试(ANT),比较其警觉网络效率.随后行rs-fMRI扫描,运用基于稳定的群组独立成分分析软件(MICA)提取警觉相关脑网络,并行组内分析和组间比较.提取rTLE患者组差异脑区功能连接Z值,与警觉网络效率行相关分析.结果 rTLE患者与对照组ANT测试警觉网络效率差异无统计学意义.rTLE患者组与对照组存在类似的警觉相关脑网络,网络内功能连接减弱的脑区为右顶下小叶、角回,功能连接增强的脑区为右额下回岛盖部、中央沟盖、额中回、背外侧额上回、楔叶、枕上回等脑区.右楔叶功能连接Z值与警觉网络效率相关.结论 rTLE患者存在警觉相关脑网络损害,可通过增强其他脑区功能连接进行代偿.  相似文献   

17.
目的针对主动运动康复中需要患者辅助训练完成正确规范的运动想象任务,提出一种视频引导的运动想象策略。方法分别采取运动线索、异步动作观察和同步动作观察等3种视觉引导方式,对功能脑区皮层脑电信号的事件相关去同步、多元功率谱相关系数、脑功能网络特征3种测度评价特征进行3种引导方式的对比分析。结果同步动作观察引导运动想象方式下,事件相关去同步、多元功率谱相关系数、脑功能网络全局聚类系数和平均路径长度特征均优于其他两种视觉引导,其中以视觉运动区间的多元功率谱相关系数特征变化最为显著。结论采用同步动作观察引导运动想象方式,各功能脑区皮层的神经元间进行了更为密切的信息交流,脑功能网络各节点间的连通性增强,全局效率提高。  相似文献   

18.
目的:通过基于复杂网络的图论分析方法 探讨慢性肩周炎患者(CSP)的脑功能连接及拓扑结构的变化。方法 :选择37例CSP患者(CSP组),同期选择年龄、性别及教育程度与其相匹配的24例健康志愿者为对照组;获取2组静息态f MRI数据,采用图论分析方法分析2组大脑功能网络的差异;将2组具有显著差异的功能连接与视觉模拟量表(VAS)评分行Spearman相关分析。结果:CSP组拓扑结构参数中聚类系数和局部效率显著低于对照组(t=-3.461,P=0.001;t=-2.502,P=0.015)。通过对功能连接(复杂网络的边)进行统计分析发现,与对照组相比,CSP组右侧眶内额上回与左侧枕中回、右侧前扣带和旁扣带脑回与左侧枕中回之间的功能连接增强(均P<0.05);左侧眶部额上回与右侧回直肌、左侧眶部额中回与右侧眶部额中回、左侧回直肌与右侧回直肌、左侧楔叶与右侧梭状回之间的功能连接降低(均P<0.001)。CSP组左侧楔叶与右侧梭状回的功能连接值与VAS评分呈正相关(r=0.368,P=0.025)。结论:CSP患者脑网络拓扑结构及功能连接发生了改变,可能与其疼痛的发生发展机制有关。  相似文献   

19.
不同时辰针刺足少阴肾经脑功能磁共振成像对比研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
目的:探讨不同时辰针刺足少阴肾经后引起的脑功能变化及其各功能区在脑内定位的异同和分布规律,寻找不同时辰针刺同一经络治疗效果差异的中枢原因。方法:健康志愿者20例在足少阴肾经开穴和闭穴时配伍电针针刺太溪与复溜两穴位后进行磁共振脑功能成像实验,同时选取2个非穴位针刺点进行同样的实验作为对照。结果:足少阴肾经开穴组与闭穴组脑功能成像结果显示功能被激活信号增高和功能被抑制信号减低的脑区有不同。开穴组最大激活脑区位于双侧扣带回,最大抑制脑区位于右侧眶内侧回。闭穴组最大激活脑区位于左侧小脑,最大抑制脑区位于右侧眶内侧回。结论:脑功能磁共振成像观察到的不同时辰针刺后中枢效应的差异,不同时辰针刺非穴点后,没有这种差异。不同时辰针刺足少阴肾经后,脑功能激活信号增高脑区和信号减低抑制脑区均有差异,开穴时段内两经络激活区和抑制区的数目和范围要比闭穴时段内多和广。开穴时可以形成完整的中枢激活与反射环路,闭穴时则无法形成完整的环路。  相似文献   

20.
目的采用静息态功能磁共振成像技术,探讨基底节区脑梗死患者度中心度(DC)的改变。方法采集10例左侧基底节区脑梗死患者的亚急性期和慢性期静息态功能磁共振成像数据,对照组为10例年龄、性别与患者匹配的健康正常志愿者,计算受试者的DC值,观察患者在不同时期DC值相比正常对照改变的脑区,以及患者两个时期之间DC值有差异的脑区。结果与对照组相比,脑梗死患者亚急性期健侧楔前叶、顶上小叶和颞上回DC升高,患侧额中上回DC降低,慢性期小脑蚓、健侧楔前叶和扣带回后部DC升高;梗死患者自身两时期间比较,亚急性期患侧中央前回、颞上回和缘上回DC升高,慢性期小脑蚓、健侧小脑半球和患侧楔前叶DC升高。结论度中心度作为一种基于体素水平描述脑网络属性的图论分析方法,可以为分析梗死导致的脑功能重组和脑网络属性改变提供新的视角。  相似文献   

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