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抑郁症患者脑网络拓扑属性研究分析 被引量：3
1
作者 张红 杨天亮 卿鹏 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期115-119,共5页
功能影像学从病理生理学角度研究发现,抑郁症患者与正常人相比在皮质区域和边缘系统存在功能紊乱.然而,很少有研究涉及抑郁症患者在全局效率和局部效率方面的变化.近年来随着图论方法的发展,人们迫切希望了解抑郁症患者大脑功能脑网络... 功能影像学从病理生理学角度研究发现,抑郁症患者与正常人相比在皮质区域和边缘系统存在功能紊乱.然而,很少有研究涉及抑郁症患者在全局效率和局部效率方面的变化.近年来随着图论方法的发展,人们迫切希望了解抑郁症患者大脑功能脑网络拓扑结构的变化.本文使用静息状态功能磁共振成像(fMRI)数据和图论的方法去研究正常人和抑郁症患者的全脑功能脑网络特征.研究结果表明,与正常人相比抑郁症患者显现出较高的局部效率.与此同时,抑郁症患者在很多脑区的节点属性有所改变.这可能表明抑郁症患者更容易受到负面情绪的影响.目前的研究可能揭示抑郁症的发病机制,为临床治疗提供新的研究方向. 展开更多
关键词 抑郁症 拓扑属性 小世界属性 全局效率 局部效率
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基于图论分析对自闭症谱系障碍儿童脑功能网络异常拓扑学属性的研究 被引量：7
2
作者 李玉爽 敖亚雯 +2 位作者 赵益林 杨华光 查云飞 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期37-42,共6页
目的 探讨自闭症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD)儿童与正常发育(typically developing,TD)儿童的脑功能网络拓扑结构差异。材料与方法 从国际自闭症脑成像交换数据库的4个站点中提取符合纳入标准的65例ASD儿童(ASD组)及65例TD... 目的 探讨自闭症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD)儿童与正常发育(typically developing,TD)儿童的脑功能网络拓扑结构差异。材料与方法 从国际自闭症脑成像交换数据库的4个站点中提取符合纳入标准的65例ASD儿童(ASD组)及65例TD儿童(TD组)的脑部静息态功能磁共振成像及T1加权结构像数据。应用图论分析研究大脑网络的拓扑结构,包括全局和局部拓扑参数。结果 在阈值范围内,ASD在聚类系数(clustering coefficient,Cp)和特征路径长度(characteristic path length,Lp)低于TD组(P<0.05);两组在全局效率(global efficiency,Eglob)、局部效率(local efficiency,Eloc)等指标的差异无统计学意义。ASD组和TD组的脑功能连接网络满足标准化的聚类系数(γ)>1和标准化的特征路径长度(λ)≈1,具有小世界网络属性,但两组间的γ和λ值差异无统计学意义。节点水平分析结果显示ASD组在双侧前扣带回、双侧尾状核、双侧海马、右侧顶下小叶等脑区的节点效率较TD组减低(P<0.05)。结论 与TD组相比,ASD组大脑拓扑学改变仍符合小世界网络属性,但有向随机网络转变的趋势,其功能整合能力增强,功能分化能力降低,某些脑区的节点效率降低,为探讨ASD的发病机制以及解释ASD临床症状提供了一个新的角度。 展开更多
关键词 自闭症谱系障碍 脑功能网络 图论分析 静息态功能磁共振成像 拓扑结构 小世界网络属性
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基于MRI分析阿尔茨海默病大尺度脑网络研究进展 被引量：3
3
作者 韩英妹 李一杰 +6 位作者 张衡 吕静 张仪 乔英博 林楠 徐慧勇 王丰 《实用医学杂志》 CAS 北大核心 2024年第4期575-579,共5页
随着老龄化时代的到来,阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)逐渐成为困扰老年人的主要疾病。AD是一种与认知功能障碍相关的神经退行性疾病,在AD患者中,大脑网络连接遭到破坏,同时其拓扑属性也受到影响,导致解剖和功能连接的耦合分解... 随着老龄化时代的到来,阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)逐渐成为困扰老年人的主要疾病。AD是一种与认知功能障碍相关的神经退行性疾病,在AD患者中,大脑网络连接遭到破坏,同时其拓扑属性也受到影响,导致解剖和功能连接的耦合分解。解剖连接可通过结构磁共振和弥散张量成像来追踪和评估;而功能连接则基于功能磁共振成像来检测其连接情况。本文借鉴以往学者的研究成果,总结AD的研究现状,旨在讨论AD患者大尺度脑网络改变的影像学特征,为广大研究者提供科学客观的AD预测及早期诊断的影像学标志物,以及未来研究思路。 展开更多
关键词 阿尔茨海默病 脑网络 功能磁共振 功能连接 小世界属性
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面向阿尔茨海默病的多模态多尺度脑生物力学
4
作者 马盛元 孔令晗 +12 位作者 金巍 金慧京 赵培钧 邱苏豪 索倩 张爱丽 孙青芳 冯西桥 汤耀辉 刘军 严福华 杨广中 冯原 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期194-194,共1页
目的阿尔茨海默病(AD)是最常见的神经退行性疾病,随着社会老龄化程度的加深,给社会和个人造成沉重负担。当前针对AD的诊断和评估主要采用对脑脊液中Aβ蛋白开展穿刺化验,或用注射核素采用PET成像方法对葡萄糖代谢或特异蛋白开展检测,尚... 目的阿尔茨海默病(AD)是最常见的神经退行性疾病,随着社会老龄化程度的加深,给社会和个人造成沉重负担。当前针对AD的诊断和评估主要采用对脑脊液中Aβ蛋白开展穿刺化验,或用注射核素采用PET成像方法对葡萄糖代谢或特异蛋白开展检测,尚缺乏无创简便的早期诊断和随访方法。研究表明,脑组织生物力学特性变化与退行性疾病密切相关。在不同尺度下采用生物力学理论和方法对AD的进展开展相关机制和表征开展研究,有助于AD早期诊断和治疗。方法在组织层面,采用磁共振弹性成像(MRE)技术对早期认知障(MCI)碍患者的脑生物力学特性开展在体测量,分析组织黏弹力学特性及其全脑分布的网络特征对MCI的诊断效能。在微观细胞层面,对Aβ蛋白影响下,采用原子力显微镜(AFM)对神经元细胞的力学特性变化开展测量,并基于显微成像的细胞骨架特征开展细胞力学建模,并针对Aβ蛋白诱导的力学变化开展机制分析。结果脑组织剪切模量在老年组显著下降,且MCI患者的脑组织弹性模量对比健康老年人也具有显著下降特征。全脑弹性模量的分布呈现小世界属性,对比健康对照其图网络结构在MCI患者中具有显著变化。神经元细胞在Aβ蛋白诱导下也呈现出软化特征,其细胞骨架结构也呈现空间分布的差异。神经元细胞的力学模型分析表明Aβ蛋白诱导的骨架变化是其总体力学特性变化的重要原因。结论生物力学特性在宏观和微观尺度下可以作为AD的生物标记,并揭示其发生机制。 展开更多
关键词 AΒ蛋白 神经元细胞 生物力学特性 神经退行性疾病 葡萄糖代谢 生物标记 多模态 小世界属性
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基于在线社会网络的用户影响力研究 被引量：3
5
作者 许丹青 刘奕群 +1 位作者 张敏 马少平 《中文信息学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期83-89,共7页
对大规模的在线社会网络图结构进行了较为系统的分析,结果表明社会网络的入度、出度、发文数等基本符合幂律分布。社会网络的小世界属性也使得强连通关系呈现"纺锤体"形状。该文从用户的阅读概率角度引入用户的发文行为、浏... 对大规模的在线社会网络图结构进行了较为系统的分析,结果表明社会网络的入度、出度、发文数等基本符合幂律分布。社会网络的小世界属性也使得强连通关系呈现"纺锤体"形状。该文从用户的阅读概率角度引入用户的发文行为、浏览行为与标签社区小世界属性等对用户的社会影响力模型进行建模。实验结果显示PTIM模型融合了发文行为与小世界属性等特性,在最具影响力用户节点、用户粉丝数、认证用户数与人工标注的相对用户影响力大小等指标上均表现出稳定的性能。 展开更多
关键词 社会影响力 小世界属性 信息扩散 社会网络
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用于构建脑磁图网络的信号提取方法 被引量：1
6
作者 杨春兰 吴文晓 +1 位作者 吴水才 任洁钏 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期795-802,共8页
构建脑磁图功能网络时,一般选取各脑区功率最强的源信号代表其神经活动,这将造成信息损失.针对此问题,提出了2种改进方案:基于叠加平均的方法和基于聚类的方法.为了验证上述方案,选取了51例被试任务状态下的脑磁数据,对其各频段利用最... 构建脑磁图功能网络时,一般选取各脑区功率最强的源信号代表其神经活动,这将造成信息损失.针对此问题,提出了2种改进方案:基于叠加平均的方法和基于聚类的方法.为了验证上述方案,选取了51例被试任务状态下的脑磁数据,对其各频段利用最大功率、叠加平均、聚类3种方法进行信号提取,然后对以其构建的脑功能网络进行k均值聚类分析,此外,对以上3种方法构建的脑网络特征进行分析比较.结果表明:叠加平均方法的准确率最高、最大功率次之,聚类方法准确率最低;脑网络特征分析结果发现基于叠加平均和最大功率方法构建的大脑网络具有较强的小世界属性,而使用聚类方法构建的大脑网络其小世界属性较弱.基于本研究初步得出结论,采用叠加平均和最大功率信号提取方法构建脑磁图脑网络具有可行性. 展开更多
关键词 脑磁图(MEG) 源重建 信号提取 脑功能网络 网络特征 小世界属性
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一氧化碳中毒后迟发性脑病患者的大脑结构网络损伤的扩散张量成像研究 被引量：6
7
作者 蒋雯茜 伍清宇 +5 位作者 赵梓茹 王亮 周璐 李丹 何来昌 谭永明 《磁共振成像》 CAS 2020年第12期1109-1114,共6页
目的利用扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)测量一氧化碳中毒后迟发性脑病(delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning,DEACMP)患者脑结构网络改变,探讨DEACMP认知障碍的神经影像学机制。材料与方法分别... 目的利用扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)测量一氧化碳中毒后迟发性脑病(delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning,DEACMP)患者脑结构网络改变,探讨DEACMP认知障碍的神经影像学机制。材料与方法分别对25例DEACMP患者和25例年龄、性别匹配的健康对照者(healthy controls,HCs)进行DTI扫描。应用自动解剖标签AAL模板将全脑共划分为90个区域。采用连续示踪法重建出脑纤维束连接网络和脑结构加权网络,并在构建出的两种不同网络基础上,用图论方法进行分析。采用两独立样本t检验比较DEACMP组和HCs组的网络特征参数。提取不同脑区的网络特征参数,分析DEACMP组与认知功能障碍的相关性。结果两组被试均显示出"小世界"属性。DEACMP组的最短路径长度增加(Lp=0.86±0.05),全局效率(Eglob=9.60±2.65)和局部效率(Eloc=17.98±3.89)下降。而且,DEACMP组的默认网络、突显网络、中央执行网络及视觉区域的核心节点减少(P<0.05,FDR校正)。DEACMP组左侧杏仁核节点度值与简易智力状态检查量表(simple intelligence status check scale,MMSE)、蒙特利尔认知评估(montrealcognitiveassessment,MoCA)评分呈明显正相关(r=0.863,P=0.001;r=0.525,P=0.021);左侧舌回节点度值与MoCA评分呈正相关(r=0.406,P=0.019),与临床痴呆评定量表(clinical dementia rating scale,CDR)评分呈负相关(r=-0.563,P=0.016)。DEACMP组右侧背外侧额上回节点效率值与CDR评分呈负相关(r=-0.377,P=0.031)。结论 DEACMP患者网络拓扑属性及节点的差异变化可显示DEACMP患者相关大脑区域特别是脑高级功能损害的程度。 展开更多
关键词 一氧化碳中毒 迟发性脑病 扩散张量成像 脑网络 小世界属性
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2型糖尿病脑白质微结构网络拓扑结构改变的相关研究 被引量：6
8
作者 秦新 鲁毅 孙学进 《放射学实践》 北大核心 2020年第1期32-39,共8页
目的:通过扩散张量成像(DTI)探讨2型糖尿病(T2DM)患者脑白质网络结构的改变,为预测糖尿病脑病的发生和发展提供一些客观依据。方法:选取具有完整临床资料且病程为5~20年的T2DM患者30例,同时选择年龄、性别、教育年限相匹配的健康对照组(... 目的:通过扩散张量成像(DTI)探讨2型糖尿病(T2DM)患者脑白质网络结构的改变,为预测糖尿病脑病的发生和发展提供一些客观依据。方法:选取具有完整临床资料且病程为5~20年的T2DM患者30例,同时选择年龄、性别、教育年限相匹配的健康对照组(HCs)志愿者25例,并收集相关的临床资料,包括病程、体重指数(BMI)、空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HBA1c)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)等。所有被试者均在3.0T磁共振扫描仪上进行头颅DTI检查。采用图形理论分析方法,分析T2DM患者大脑白质结构网络与健康对照(HCs)组之间的差异;采用Pearson偏相关系数计算T2DM患者组脑结构网络的相关特征性参数与临床相关指标的相关性。结果:T2DM患者组"小世界属性"(σ)全局及局部脑结构网络特性参数与健康对照(HCs)组差异有统计学意义(t=2.507,P<0.05);T2DM患者组在包括双侧眶部额上回(ORBsup.L,ORBsup.R)、双侧背外侧额上回(SFGdor.L,SFGdor.R)、左侧内侧额上回(SFGMed.L)、左侧额中回(MFG.L)、左侧中央前回(PreCG.L)、左侧嗅皮质(OLF.L)、左侧尾状核(CAU.L)、左侧脑岛(INS.L)等区域的脑结构网络连接较健康对照(HCs)组低,差异有统计学意义(P<0.05,FDR校正);T2DM患者组左侧额中回(MFG.L)的局部效率(Eloc)值与血清糖化血红蛋白(HBA1c)值呈负相关(P<0.05,r=-0.433)。结论:T2DM患者大脑白质网络结构较正常组发生了改变,这些改变可能与糖尿病脑病的发生发展机制有关。 展开更多
关键词 2型糖尿病 扩散张量成像 磁共振成像 脑白质网络 图论分析方法 小世界属性
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自闭症谱系障碍儿童个体水平灰质形态脑网络拓扑学研究
9
作者 廖光会 吴宝林 申旭东 《中国医学影像学杂志》 2025年第8期816-821,共6页
目的探讨自闭症谱系障碍(ASD)患儿个体水平灰质形态脑网络的拓扑组织变化模式。资料与方法选取自闭症脑成像数据交换公开数据库的52例ASD患儿和69名正常发育儿童的临床及高分辨率T1结构像数据。通过计算局部灰质密度的相似性构建个体水... 目的探讨自闭症谱系障碍(ASD)患儿个体水平灰质形态脑网络的拓扑组织变化模式。资料与方法选取自闭症脑成像数据交换公开数据库的52例ASD患儿和69名正常发育儿童的临床及高分辨率T1结构像数据。通过计算局部灰质密度的相似性构建个体水平灰质形态网络。采用图论法分析每个被试灰质形态网络的全局及局部拓扑指标,并进行组间比较。采用偏相关分析评估ASD组显著变化的拓扑指标与临床特征的相关性。结果ASD组言语智商评分较正常发育组显著减低,差异有统计学意义(t=-3.151,P=0.002),全量表智商和操作智商评分差异无统计学意义(P>0.05)。与正常发育组相比,ASD组灰质结构网络的全局效率显著升高(P=0.014),聚类系数(P=0.044)和特征路径长度(P=0.020)显著减低,差异有统计学意义。ASD组灰质结构网络的多个脑区节点中心性异常(P<0.05,错误发现率法校正),包括双侧背外侧额上回、双侧楔前叶、双侧尾状核、右侧颞上回、左侧颞中回及双侧前扣带回。ASD组异常的网络拓扑指标与智力量表评分间无相关性(r=0.069~0.187,P>0.05)。结论ASD儿童个体水平灰质形态脑网络拓扑组织变化,表现为网络的局部分离能力减弱而全局整合能力增强,并且在涉及情绪处理、社交功能和高级认知功能的脑区节点中心性异常。 展开更多
关键词 自闭症谱系障碍 图论法 脑网络 磁共振成像 小世界属性
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