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基于beta爆发期的帕金森病患者脑功能网络特征研究
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作者 郝玉洁 杨硕 +2 位作者 刘硕 娄旭 王磊 《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2025年第5期1279-1289,共11页
目的帕金森病(Parkinson’s disease,PD)的核心症状是运动功能受损。大脑基底神经节运动网络中beta频段神经电活动同运动功能密切相关。本文结合头皮脑电、脑功能网络与临床量表评估,探讨beta频段神经电活动爆发期对脑功能网络特征的影... 目的帕金森病(Parkinson’s disease,PD)的核心症状是运动功能受损。大脑基底神经节运动网络中beta频段神经电活动同运动功能密切相关。本文结合头皮脑电、脑功能网络与临床量表评估,探讨beta频段神经电活动爆发期对脑功能网络特征的影响,为临床诊疗提供参考。方法本文纳入13名PD患者为PD组,13名健康受试者为健康对照组,采集两组受试者的静息态脑电数据,提取脑电数据中的beta爆发期与非爆发期,利用加权相位滞后指数构建相位同步网络,对比两组受试者不同时期、4个频段下的相位同步网络拓扑特征参数的变化,讨论网络特征变化与临床症状之间的相关性。结果PD患者beta爆发期时4个频段下相位同步网络拓扑特征参数较健康受试者显著升高,beta爆发期时beta频段下相位同步网络的平均聚类系数与UPDRS-III评分呈负相关,非爆发期时low gamma频段下相位同步网络的平均聚类系数与UPDRS评分和UPDRS-III评分、全局效率和平均度与UPDRS-III评分之间呈正相关。结论PD患者beta爆发期脑功能网络特征显著提高,beta爆发期时beta频段脑功能网络特征与临床量表评分负相关,而非爆发期时low gamma频段脑功能网络特征与临床量表评分正相关,说明PD患者运动功能与beta爆发期有关。本文结果可为PD的诊断提供参考。 展开更多
关键词 电图 脑功能网络 相位同步 帕金森病
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融合时序相关信息的脑功能网络估计与分类
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作者 杨俊 庞梦雪 乔立山 《计算机应用》 北大核心 2025年第5期1403-1409,共7页
脑功能网络在神经或精神类脑疾病的早期诊断中发挥着重要作用,而估计一个高质量的脑功能网络是其中最关键的问题之一。尽管目前已有众多脑功能网络估计方法,但多数仅考虑了脑区间的相关性,忽视了时间点间可能存在的依赖关系。最近的研... 脑功能网络在神经或精神类脑疾病的早期诊断中发挥着重要作用,而估计一个高质量的脑功能网络是其中最关键的问题之一。尽管目前已有众多脑功能网络估计方法,但多数仅考虑了脑区间的相关性,忽视了时间点间可能存在的依赖关系。最近的研究发现,引入潜变量编码时间点间的依赖性可以有效提高脑功能网络的判别性;但该方法仅基于相邻时间点的依赖关系,并未有效利用不相邻时间点的信息,无法全面反映脑功能网络的时序特性。因此,提出一种新的脑功能网络估计方法,通过引入相似性矩阵编码不相邻时间点间的依赖关系,旨在提高脑功能网络估计的质量;并设计了交替优化学习算法快速求解该方法的模型。为了评估所提方法的有效性,在3个公开数据集ADNI(Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative)、ABIDE(Autism Brain Imaging Data Exchange)和REST-MDD(RESTmeta-MDD Consortium)上分别进行了轻度认知障碍、孤独症与抑郁症的识别实验,实验结果表明,基于所提方法估计的脑功能网络能够获得更优的分类性能。 展开更多
关键词 脑功能网络 相似性矩阵 隐变量 静息态功能磁共振成像 时序信息
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多通道功能性电刺激结合任务导向训练对脑卒中上肢偏瘫患者脑功能网络的即刻影响 被引量:8
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作者 陈园月 李加斌 +2 位作者 蒯凤 彭丽丽 项洁 《中国康复理论与实践》 CSCD 北大核心 2024年第4期462-467,共6页
目的应用功能性近红外光谱(fNIRS)观察脑卒中上肢偏瘫患者在多通道功能性电刺激(FES)结合任务导向训练诱导下的脑功能网络变化。方法选取2023年4月至10月在盐城市第一人民医院住院治疗的脑卒中偏瘫患者15例,通过掷币决定阳性刺激和阴性... 目的应用功能性近红外光谱(fNIRS)观察脑卒中上肢偏瘫患者在多通道功能性电刺激(FES)结合任务导向训练诱导下的脑功能网络变化。方法选取2023年4月至10月在盐城市第一人民医院住院治疗的脑卒中偏瘫患者15例,通过掷币决定阳性刺激和阴性刺激的顺序。阳性刺激在多通道FES下行任务导向训练,阴性刺激在伪刺激下行任务导向训练,间隔1 d。每次训练时,采用fNIRS测量患者双侧前额叶皮质(PFC)、前运动皮质(PMC)、辅助运动区(SMA)、感觉运动皮质(SMC)的氧合血红蛋白的浓度,计算总体功能连接强度和感兴趣区的功能连接强度差异。结果与阴性刺激相比,阳性刺激下,大脑皮质总体功能连接强度降低(t=-2.735,P<0.05),损伤对侧PFC-损伤同侧PFC和损伤对侧PFC-损伤对侧PMC的功能连接降低(P<0.05)。结论多通道FES结合任务导向训练可以优化脑卒中上肢偏瘫患者的皮质功能连接。 展开更多
关键词 卒中 多通道功能性电刺激 任务导向训练 功能性近红外光谱 脑功能网络
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孤独症儿童运动功能障碍脑功能网络特征及运动干预机制研究进展 被引量:2
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作者 宗文浩 李可峰 +6 位作者 刘青 苏焕振 葛金花 陈世美 程静静 梁岐 董贵俊 《中国运动医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期664-675,共12页
孤独症谱系障碍(ASD)是一种早发性神经发育障碍,在缺乏神经影像学指标和可靠生物标志物的情况下主要通过行为学进行诊断。研究证实,ASD患者感觉运动障碍先于社交沟通缺陷、重复刻板行为和限制兴趣等核心症状出现,这可能与ASD患者婴幼儿... 孤独症谱系障碍(ASD)是一种早发性神经发育障碍,在缺乏神经影像学指标和可靠生物标志物的情况下主要通过行为学进行诊断。研究证实,ASD患者感觉运动障碍先于社交沟通缺陷、重复刻板行为和限制兴趣等核心症状出现,这可能与ASD患者婴幼儿期大脑运动功能相关脑功能网络异常改变有关,具体表现为运动功能相关大脑区域非典型激活、不同大脑区域之间协同受阻以及基于图论的复杂脑功能网络拓扑结构异常。运动干预被证明是促进ASD患者运动功能障碍改善的有效手段,且有研究将非侵入性脑调控技术与运动联合干预取得了更为显著的康复效果,但这背后的脑网络机制尚需要进一步探索。本文通过回顾ASD运动功能障碍发生发展机制以及运动干预的相关文献,聚焦大脑运动功能相关脑功能网络异常改变,结合网络神经科学方法对ASD患者运动功能障碍的脑功能网络异常改变特征进行系统梳理,并从大脑发育过程中脑网络可塑性角度探讨不同运动干预模式(单纯运动干预与运动联合干预)改善ASD患者运动功能障碍的潜在脑神经机制,以期为ASD运动功能障碍康复策略制订与优化提供理论支持。 展开更多
关键词 孤独症谱系障碍 运动功能障碍 运动干预 脑功能网络 神经机制
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rs-fMRI结合图论分析对癫痫共病抑郁的脑功能网络研究
5
作者 潘红 刘超荣 +4 位作者 胡爱丽 黄彪 苏琦艳 周夏怡 胡崇宇 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期24-30,共7页
目的采用静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)结合图论分析方法研究癫痫共病抑郁的脑功能网络拓扑结构。材料与方法对所纳入55例癫痫患者行rs-fMRI检查和17项版汉密尔顿抑郁量表(Hamilt... 目的采用静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)结合图论分析方法研究癫痫共病抑郁的脑功能网络拓扑结构。材料与方法对所纳入55例癫痫患者行rs-fMRI检查和17项版汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Rating Scale,HAMD)评估,根据HAMD评分将其分成抑郁组和非抑郁组,最终纳入抑郁组30例(ED组),非抑郁组25例(E组)。基于rs-fMRI结合图论的脑网络分析方法,构建脑功能连接网络,计算脑网络拓扑结构全局及节点指标,并进行两组间比较,分析ED组与E组脑网络拓扑属性是否存在异常及异常指标与HAMD评分是否存在相关性。结果ED组患者的聚类系数(clustering efficiency,Cp)、标准化特征路径长度(lambda,λ)下降(P<0.05)。在节点水平,中心性下降的脑区包括左侧楔叶、左侧枕上回;中心性升高的脑区位于右侧额中回眶部,差异均有统计学意义(P<0.05,FDR校正)。全局属性Cp(r=−0.349,P=0.012),左侧枕上回节点聚类系数(nodal clusteering coefficient,NCp)(r=−0.382,P=0.006)、左侧楔叶NCp(r=−0.477,P<0.001)、左侧枕上回节点局部效率(nodal local efficiency,NLe)(r=−0.351,P=0.011)与HAMD评分呈负相关,右额中回眶部NLe(r=0.409,P=0.003)与HAMD评分呈正相关。结论癫痫共病抑郁是一种脑网络疾病,其脑功能网络的部分全局及节点指标存在异常改变,为更好地了解癫痫共病抑郁的发生发展提供了影像学依据。 展开更多
关键词 癫痫 抑郁 静息态功能磁共振成像 磁共振成像 脑功能网络 图论分析
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基于近似熵的磁刺激穴位脑功能网络构建与分析 被引量:21
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作者 郭磊 王瑶 +2 位作者 于洪丽 尹宁 李颖 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期31-38,共8页
针灸是基于传统中医的理论,经临床实践已证明其疗效,然而其作用机制仍不清楚。磁刺激穴位为研究针灸理论提供了一种新的方法。基于图论的复杂网络的构建和分析方法可以帮助研究脑功能网络的拓扑结构和理解大脑的工作机制。在该研究中,... 针灸是基于传统中医的理论,经临床实践已证明其疗效,然而其作用机制仍不清楚。磁刺激穴位为研究针灸理论提供了一种新的方法。基于图论的复杂网络的构建和分析方法可以帮助研究脑功能网络的拓扑结构和理解大脑的工作机制。在该研究中,通过磁刺激内关穴(PC6)采集EEG信号;运用非线性动力学方法(近似熵)和复杂网络理论,基于磁刺激内关穴的脑电信号构建脑功能网络并对脑功能网络进行分析;对比分析了安静和磁刺激两种状态下的脑功能网络的拓扑性质。实验结果表明,基于刺激内关穴构建的脑功能网络,其拓扑结构发生了改变,网络连接增强,信息传输效率提高,并且"小世界"属性增强。 展开更多
关键词 电信号 磁刺激 内关穴 脑功能网络 近似熵
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磁刺激穴位对大脑功能网络的影响 被引量:9
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作者 尹宁 徐桂芝 +2 位作者 于洪丽 周茜 郭磊 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期184-190,共7页
基于复杂网络理论,研究磁刺激穴位时大脑功能连接的变化情况。利用互相关和互信息方法,分析了7名被试内关穴磁刺激前、刺激中、刺激后同步脑电信号的通道间关联特性,构建了大脑功能网络,并利用复杂网络分析方法对其进行了中心化程度评价... 基于复杂网络理论,研究磁刺激穴位时大脑功能连接的变化情况。利用互相关和互信息方法,分析了7名被试内关穴磁刺激前、刺激中、刺激后同步脑电信号的通道间关联特性,构建了大脑功能网络,并利用复杂网络分析方法对其进行了中心化程度评价,分析了几种状态下的关键脑区。结果表明:1 Hz刺激与刺激前相比,顶叶内部、顶叶与中央区节点间的关联程度发生了统一增强,额叶与枕叶、额叶与顶枕叶节点间的关联程度发生了统一减弱;3 Hz刺激与刺激前相比,统一增强的区域集中在额叶内部、中央区内部、额叶与中央区、额叶与顶叶、额叶与颞叶、中央区与颞叶、中央区与顶叶节点之间。度值较大的节点主要分布在额叶和中央区,介数值较大的节点主要分布在顶叶、中央区以及顶枕区。此研究有助于揭示磁刺激穴位对大脑功能网络的影响。 展开更多
关键词 磁刺激 穴位 脑功能网络 介数
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经颅直流电刺激对最小意识状态患者脑功能网络的即刻效应研究 被引量:13
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作者 赵敬璞 倪莹莹 +5 位作者 林瀚波 刘慧华 吕晓 董军涛 庄志强 燕铁斌 《中国康复医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期259-263,共5页
目的:探讨经颅直流电刺激(tDCS)对最小意识状态(MCS)患者静息态脑功能网络功能连接强度(FCS)的影响。方法:纳入11例符合MCS诊断标准的患者,其中男9例,女2例;脑外伤10例,脑出血1例;平均年龄37.27±8.36岁,平均病程3.36±0.12个... 目的:探讨经颅直流电刺激(tDCS)对最小意识状态(MCS)患者静息态脑功能网络功能连接强度(FCS)的影响。方法:纳入11例符合MCS诊断标准的患者,其中男9例,女2例;脑外伤10例,脑出血1例;平均年龄37.27±8.36岁,平均病程3.36±0.12个月。所有患者入组前均给予1次静息态功能性磁共振(rs-f MRI)扫描,随后固定tDCS的电极,阳极固定在左侧前额叶背外侧区,阴极固定在眶上区,并按照下列顺序进行研究。首先给予单次安慰tDCS刺激(20min),单次安慰刺激完成后进行第2次rs-f MRI扫描,然后给予单次真tDCS刺激(20min),单次真tDCS刺激结束后进行第3次rs-f MRI扫描,每次给予rs-f MRI评估同时应用昏迷恢复量表修订版(CRS-R)进行测评。结果:与治疗前比较,单次安慰tDCS治疗后各静息态脑功能网络功能连接强度差异无显著性意义(P>0.05);单次真tDCS治疗后听觉网路(右侧颞下回)、额顶网络(左侧角回及颞叶后部)的功能连接强度(FCS)显著增强(P<0.05)。单次真tDCS与单次安慰tDCS比较,默认网络(右侧楔前叶)、额顶网络(右侧角回、右侧中央后回)、感觉运动网络(双侧辅助运动区)功能连接强度显著增强(P<0.05)。结论:经颅直流电刺激对静息态脑功能连接产生显著影响,双侧大脑半球感觉运动网络、左侧额顶网络功能、意识水平相关的默认网络关键节点(右侧楔前叶)功能连接强度增强,可能是这种干预促进患者意识水平恢复的神经机制。 展开更多
关键词 经颅直流电刺激 最小意识障碍 脑功能网络 功能连接
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非流畅性失语症脑功能网络分析 被引量:8
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作者 林枫 江钟立 +4 位作者 程少强 祁冬晴 吴婷 向伟华 高婧 《中国康复医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期269-274,287,共7页
目的:为非流畅性失语症建立图片命名任务的脑功能活动网络模型并与健康对照比较,分析失语症患者的脑功能网络特征。方法:非流畅性失语症患者和健康对照者各5例,接受图片命名任务下的脑磁图检测。以脑磁图的信号检测位点为节点,位点间的... 目的:为非流畅性失语症建立图片命名任务的脑功能活动网络模型并与健康对照比较,分析失语症患者的脑功能网络特征。方法:非流畅性失语症患者和健康对照者各5例,接受图片命名任务下的脑磁图检测。以脑磁图的信号检测位点为节点,位点间的加权相延迟指数的去偏二乘估计值为连线权重,分别为命名任务的五个时间段构建脑网络。通过与基线水平进行比较,采用自举法重采样技术,在99%置信水平上进行检验,最终确定需要保留的连线。网络模型建成后,对患者和对照组进行参数计算和可视化分析。结果:健康受试在显示与图片命名任务预期相符的双枕叶和左侧额颞叶网络结构以外,还在400—600ms的音声组构阶段呈现的右脑为主的同步活动。失语症在命名任务的各个时间段,都呈现节点地位的扁平化和模块度下降,并且存在中线附近的联系强化和反应模式的迟滞。结论:(1)右脑同步功能活动参与了常人的图片命名过程。(2)失语症患者的脑功能网络倾向于围绕中线部位发生重组。(3)以语言任务为基础的脑磁图网络建模方法可用于失语症脑功能重组研究。 展开更多
关键词 失语症 脑功能网络 语言加工 图片命名 磁图
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基于独立成分分析的精神分裂症患者动态脑功能网络分析新方法 被引量:5
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作者 杜宇慧 桂志国 隋婧 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2015年第6期926-931,共6页
目的提出一种新的基于独立成分分析法进行动态脑功能网络分析的方法,并应用该方法探讨精神分裂症患者在动态全脑功能网络上的变异。方法首先基于滑动时间窗方法计算正常被试和精神分裂症患者的动态全脑功能网络,然后使用组信息指导独立... 目的提出一种新的基于独立成分分析法进行动态脑功能网络分析的方法,并应用该方法探讨精神分裂症患者在动态全脑功能网络上的变异。方法首先基于滑动时间窗方法计算正常被试和精神分裂症患者的动态全脑功能网络,然后使用组信息指导独立成分分析方法,提取每个被试的动态全脑功能网络的功能连接状态及相应的时间波动,比较正常被试和精神分裂症患者在功能连接状态上的差异。结果两组的最重要功能连接状态的模式有相似性。正常被试在额叶、顶叶相关区域较精神分裂症患者具有更强的正功能连接;在小脑相关区域精神分裂症患者呈现出更多的正功能连接,而正常被试呈现出更多的负功能连接。结论组信息指导独立成分分析方法可有效提取动态脑功能网络的功能连接状态,可揭示精神分裂症患者在动态脑功能网络的变异。 展开更多
关键词 磁共振成像 动态脑功能网络 独立成分分析 功能连接状态 精神分裂症
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强迫障碍患者静息态脑功能网络节点中心度的异常 被引量:2
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作者 陈云辉 李平 +6 位作者 崔光成 王玉花 孙正海 孟鑫 崔红升 胡强 梁雪梅 《中国心理卫生杂志》 CSSCI CSCD 北大核心 2016年第9期671-676,共6页
目的:应用基于体素的节点中心度(degree centrality,DC)方法探讨强迫障碍患者静息态下脑功能网络连接属性的改变。方法:纳入符合美国精神障碍诊断与统计手册第4版修订版(DSM-IVTR)强迫障碍诊断标准的30例门诊和住院患者,以及30名性别、... 目的:应用基于体素的节点中心度(degree centrality,DC)方法探讨强迫障碍患者静息态下脑功能网络连接属性的改变。方法:纳入符合美国精神障碍诊断与统计手册第4版修订版(DSM-IVTR)强迫障碍诊断标准的30例门诊和住院患者,以及30名性别、年龄和受教育程度相匹配的健康对照。采用耶鲁-布郎强迫量表、汉密顿抑郁量表、汉密顿焦虑量表评估强迫障碍患者强迫思维和强迫行为以及抑郁焦虑症状。所有被试进行全脑静息态功能磁共振成像扫描,采用DPARSFA分析软件计算被试的DC值。结果:与正常对照相比,强迫障碍患者右侧眶额回[(-0.22±0.45)vs.(-0.57±0.22)]和左侧前扣带回[(0.14±0.48)vs.(-0.21±0.33)]的DC值升高(P<0.001);右侧岛叶的DC值降低[(-0.12±0.37)vs.(0.35±0.54)](P<0.001);右侧眶额回的DC值与耶鲁-布郎强迫量表总分正相关(r=0.68,P<0.05)。结论:静息状态下,大脑执行控制网络和突显网络重要节点/脑区连接属性的异常可能与强迫障碍的病理生理机制有关。 展开更多
关键词 静息态功能磁共振成像 强迫障碍 脑功能网络 节点中心度
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基于脑功能网络分析的孤独症儿童辅助干预效果研究 被引量:5
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作者 李昕 王欣 +2 位作者 安占周 蔡二娟 康健楠 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2654-2663,共10页
脑功能网络是分析复杂网络之间连接关系的一种有效方法,对脑功能障碍分析具有重要意义.本文基于频域Granger因果分析的定向传递函数(Direction-transfer function,DTF),构建了各频段的脑功能网络.采用图论方法分析最佳阈值下经颅直流电... 脑功能网络是分析复杂网络之间连接关系的一种有效方法,对脑功能障碍分析具有重要意义.本文基于频域Granger因果分析的定向传递函数(Direction-transfer function,DTF),构建了各频段的脑功能网络.采用图论方法分析最佳阈值下经颅直流电刺激(Transcranial direct current stimulation,tDCS)干预前后孤独症(Autism spectrum disorder,ASD)儿童脑网络的平均度、全局效率和平均局部效率等特征,并对比了经颅直流电刺激对孤独症儿童脑功能状态辅助干预效果.结果发现刺激前组在各频段的图论特征均低于刺激后组(P<0.05),其中Theta频段和低-beta频段的局部效率统计性差异显著,表明在一定程度上tDCS干预是ASD儿童治疗的有效手段. 展开更多
关键词 孤独症 经颅直流电刺激 脑功能网络 定向传递函数
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基于功能性磁共振成像评价中医药对缺血性卒中脑功能网络连接影响的研究进展 被引量:2
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作者 俞璐 王踉碕 +1 位作者 王丽玮 彭屹峰 《世界科学技术-中医药现代化》 CSCD 北大核心 2022年第7期2802-2808,共7页
缺血性脑卒中导致的神经功能缺损与脑网络功能连接的异常密切相关。人脑在静息状态下存在以默认网络为基础的多个连接网络,它们共同构成脑功能网络,负责人的记忆、认知、运动等,而脑网络间的功能连接反映分离脑区在时间上的相关性,特定... 缺血性脑卒中导致的神经功能缺损与脑网络功能连接的异常密切相关。人脑在静息状态下存在以默认网络为基础的多个连接网络,它们共同构成脑功能网络,负责人的记忆、认知、运动等,而脑网络间的功能连接反映分离脑区在时间上的相关性,特定功能脑区间的连接异常直接影响疾病的发生发展。功能性磁共振成像作为近年脑功能的研究热点,能够通过检测神经元自发活动的同步性来观察区域网络功能连接情况。中医药治疗缺血性卒中可有效调节脑网络间功能连接、促进脑区和默认网络的结构重组,在治疗中发挥重要作用。脑网络连接的研究是探索中医药改善卒中神经功能缺损脑功能机制的新契机,更是推动中医药现代化发展的有力工具。有鉴于此,本文将基于功能性磁共振成像技术,围绕中医药对缺血性卒中脑功能网络连接影响的研究进展进行阐述。 展开更多
关键词 缺血性卒中 功能性磁共振 脑功能网络 中医药 功能连接
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基于脑功能网络和样本熵的脑电信号特征提取 被引量:21
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作者 罗志增 鲁先举 周莹 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期412-418,共7页
针对脑-机接口(BCI)研究中采用单一特征对运动想象脑电信号(EEG)识别率不高的问题,该文提出一种结合脑功能网络和样本熵的特征提取方法。根据事件相关同步/去同步(ERS/ERD)现象以及皮层与肢体运动想象间的对侧映射机制,选取小波包变换... 针对脑-机接口(BCI)研究中采用单一特征对运动想象脑电信号(EEG)识别率不高的问题,该文提出一种结合脑功能网络和样本熵的特征提取方法。根据事件相关同步/去同步(ERS/ERD)现象以及皮层与肢体运动想象间的对侧映射机制,选取小波包变换消噪重构后的μ节律脑电信号,用左侧27个通道、右侧27个通道分别对左半球脑区和右半球脑区构建脑功能网络,计算网络的平均节点度和平均聚集系数作为运动想象的脑功能网络特征,并结合C3, C4通道μ节律的样本熵构筑分布性和指向性相结合的特征向量。选用支持向量机(SVM)对左右手运动想象脑电信号进行分类,结果表明基于脑功能网络和样本熵的特征提取方法能够实现更优的分类效果,分类准确率最高可达90.27%。 展开更多
关键词 电信号 脑功能网络 样本熵 特征提取 事件相关同步/去同步
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基于脑功能网络的脑疲劳状态检测研究 被引量:7
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作者 付荣荣 米瑞甫 +2 位作者 王涵 于宝 王琳 《计量学报》 CSCD 北大核心 2021年第11期1528-1533,共6页
为了对驾驶员的疲劳状态进行有效识别,进行了真实高速公路驾驶实验。通过无线脑电采集设备采集驾驶员在不同时刻的多导脑电数据。基于相位滞后指数对不同时刻的脑电数据分别建立邻接矩阵、二值矩阵,并构建脑功能网络,绘制脑网络地形图... 为了对驾驶员的疲劳状态进行有效识别,进行了真实高速公路驾驶实验。通过无线脑电采集设备采集驾驶员在不同时刻的多导脑电数据。基于相位滞后指数对不同时刻的脑电数据分别建立邻接矩阵、二值矩阵,并构建脑功能网络,绘制脑网络地形图。利用复杂网络理论计算和分析脑功能网络节点特征参数——度,并对不同时刻的节点度进行对比。根据各个节点度的变化趋势以及驾驶员的主观判断,发现随着驾驶实验的继续,驾驶疲劳程度加深,大脑的信息处理能力降低,相位滞后指数值与节点度下降趋势明显。表明脑功能网络特征参数——度,能够作为表征大脑疲劳的客观指标。通过与其他检测方法的对比得到采用节点度作为脑疲劳状态评价指标可靠性更强。 展开更多
关键词 计量学 疲劳驾驶 电信号 相位滞后指数 脑功能网络 节点度
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人类情绪的外周自主反应与中枢神经机制的整合——情绪信息加工脑功能网络模型的初步构想 被引量:4
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作者 蔡厚德 《南京师大学报(社会科学版)》 CSSCI 北大核心 2012年第4期90-98,共9页
研究证据显示,人类的一些基本情绪不仅伴随着特异性的外周自主反应,也激活了大脑皮层与皮层下的不同神经环路。但是,外周与中枢的整合机制还亟待阐明。本文在回顾了这两方面的研究资料后,通过对近期提出的情绪环路模型和神经内脏整合模... 研究证据显示,人类的一些基本情绪不仅伴随着特异性的外周自主反应,也激活了大脑皮层与皮层下的不同神经环路。但是,外周与中枢的整合机制还亟待阐明。本文在回顾了这两方面的研究资料后,通过对近期提出的情绪环路模型和神经内脏整合模型的评述,试图说明人类情绪的中枢神经机制是一个包含多成分、多层次脑活动系统的开放性功能网络。这一网络需要与内外环境持续相互作用,才能协调不同系统之间的活动,以实现生存适应的基本功能。最后,文章结合感觉与情绪信息传入的"双通路"加工机制,引入认知及动机与情绪评价等因素的影响,初步构想了一个解释人类情绪信息加工的脑功能网络模型。 展开更多
关键词 人类情绪 外周自主反应 中枢神经机制 整合 脑功能网络模型
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一种基于先验信息的脑功能网络提取方法
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作者 杜宇慧 桂志国 隋婧 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2016年第4期1258-1261,共4页
提出一种基于先验信息的脑功能网络提取方法。该方法基于先验信息得到初始的目标和背景种子点,然后基于图论将整个脑图像构建图,最后利用半监督聚类技术提取脑功能网络。基于不同信噪比的模拟数据,对提出方法、基于种子点的方法、独立... 提出一种基于先验信息的脑功能网络提取方法。该方法基于先验信息得到初始的目标和背景种子点,然后基于图论将整个脑图像构建图,最后利用半监督聚类技术提取脑功能网络。基于不同信噪比的模拟数据,对提出方法、基于种子点的方法、独立成分分析方法以及两种聚类方法(归一化最小化割和K-均值方法)进行比较。基于真实脑静息态功能核磁共振数据,使用提出方法对默认模式网络进行提取。基于模拟数据的实验结果表明,提出的算法相对于传统的方法可以得到更为准确且鲁棒的脑功能网络。基于静息态功能核磁共振数据得到的默认模式网络在一些重要脑区具有高的稳定性,且不同地点采集数据得到的结果具有较强的一致性。提出的方法是一种有效的脑功能网络提取方法。 展开更多
关键词 磁共振成像 脑功能网络 图论 半监督聚类 先验信息
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重度抑郁症患者脑功能网络的分类研究 被引量:9
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作者 温洪 郭浩 +1 位作者 李越 陈俊杰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第8期2304-2307,共4页
为了构建辅助诊断模型,为抑郁症的诊断提供一个新的方法,以提高抑郁症诊断的准确率。在连续的阈值空间(8%~32%)内构建所有被试的功能脑网络并使用复杂网络理论对抑郁症患者的脑网络进行分析,力求提取出可以从各个维度来表征抑郁症患者... 为了构建辅助诊断模型,为抑郁症的诊断提供一个新的方法,以提高抑郁症诊断的准确率。在连续的阈值空间(8%~32%)内构建所有被试的功能脑网络并使用复杂网络理论对抑郁症患者的脑网络进行分析,力求提取出可以从各个维度来表征抑郁症患者的脑网络的特征值,采用不同的属性组合并使用SVM分类算法对所有被试进行分类研究,结果发现将全局属性与局部属性组合作为分类特征得到的分类正确率最高,因此该方法可以用于抑郁症的辅助诊断中。 展开更多
关键词 重度抑郁症 复杂网络 特征选择 脑功能网络 分类
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磁刺激光明穴的脑电响应的脑功能网络构建与分析 被引量:5
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作者 邢阳阳 耿跃华 +2 位作者 张欣 于洪丽 徐桂芝 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期684-690,共7页
经颅磁刺激技术与中医穴位刺激相结合的研究和应用,近年来已经取得一定进展,图论理论在脑科学研究领域中也进行一些探索,这些理论和技术的交叉与结合将为神经磁刺激技术的应用和脑科学的研究开启新的方向。利用互相关方法对磁刺激光明... 经颅磁刺激技术与中医穴位刺激相结合的研究和应用,近年来已经取得一定进展,图论理论在脑科学研究领域中也进行一些探索,这些理论和技术的交叉与结合将为神经磁刺激技术的应用和脑科学的研究开启新的方向。利用互相关方法对磁刺激光明穴和假穴的脑电信号进行了两两通道间的线性时域关联特性分析,得出各通道间脑电数据的相关数量关系,并且以相关矩阵的形式表示,通过阈值大小的设定获取邻接矩阵,分别构建磁刺激光明穴与磁刺激假穴实验状态下脑电信号的脑功能网络图。结果发现,磁刺激光明穴的脑功能连接相比于磁刺激假穴的脑功能连接在枕叶(视觉联络区)、额叶区显著增多。利用基于图论的复杂网络理论,对所构建的脑功能网络特性参数进行参数比较和统计学分析。磁刺激光明穴使得脑功能网络发生变化,主要包括网络平均度增大、聚类系数增大、特征路径长度减小、全局效率和局部效率提高、小世界属性增强,并且这些差异经过统计学检验在均值差值上都有量化体现,通过统计检验发现磁刺激光明穴引起的脑功能网络参数的改变具有显著性差异(P<0.05)。研究提示,磁刺激光明穴相比磁刺激假穴,可以提高脑功能网络的全局效率和局部效率,缩短信息传播路径,使各个脑区之间的信息传递更加高效,为磁刺激技术施加于穴位改善神经功能提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 磁刺激 穴位 电信号 脑功能网络 互相关
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重复经颅磁刺激改善帕金森病运动症状的脑功能网络分析 被引量:5
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作者 李润泽 姚尧 +5 位作者 冯珂珂 杨硕 李佳丽 程轶峰 尹绍雅 徐桂芝 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第1期126-134,共9页
目的重复经颅磁刺激(rTMS)技术已广泛应用在临床中,实现对神经、精神类疾病的治疗,特别在抑郁症、强迫症中取得较好的临床治疗效果。近年来越来越多的研究将其应用于帕金森病(PD)的辅助、康复治疗,以期缓解患者的运动症状改善运动功能... 目的重复经颅磁刺激(rTMS)技术已广泛应用在临床中,实现对神经、精神类疾病的治疗,特别在抑郁症、强迫症中取得较好的临床治疗效果。近年来越来越多的研究将其应用于帕金森病(PD)的辅助、康复治疗,以期缓解患者的运动症状改善运动功能。目前临床中多以PD统一量表、运动任务评估rTMS对运动症状的辅助治疗效果,缺乏对高频rTMS刺激调控作用机制的探究。方法本研究采用10 Hz rTMS刺激肢体症状始发侧对侧初级运动皮层(M1),对比分析刺激前后各脑区神经元活动及其连接性的变化,研究高频r TMS刺激初级运动皮层对PD患者大脑神经元活动的调节作用。结果运动皮层beta振荡增加、gamma振荡降低(P<0.05),额、顶叶脑区间连接性减弱(P<0.05)。结论10 Hz rTMS主要改变了PD患者beta、gamma振荡,其中运动皮层beta、gamma神经振荡的变化可能与磁刺激对运动功能的改善作用有关,而前额叶gamma振荡的变化可能是磁刺激抑制神经元异常放电活动调节患者运动控制功能。 展开更多
关键词 重复经颅磁刺激 帕金森病 初级运动皮层 电图 脑功能网络
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