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基于时间导的功能连接在精神分裂症脑异常检测及其辅助诊断中的应用研究 被引量:1
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作者 周雪 宋颖超 +3 位作者 郑明明 陈亚媛 秦文 梁猛 《中国神经精神疾病杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期16-22,共7页
目的基于原始时间序列一阶导的相关分析构建功能连接(derivative functional connectivity,dFC),考察其检测精神分裂症(schizophrenia,SZ)患者脑功能异常的能力以及其对SZ的辅助诊断作用。方法基于一阶自回归模型构建仿真时间序列,比较... 目的基于原始时间序列一阶导的相关分析构建功能连接(derivative functional connectivity,dFC),考察其检测精神分裂症(schizophrenia,SZ)患者脑功能异常的能力以及其对SZ的辅助诊断作用。方法基于一阶自回归模型构建仿真时间序列,比较功能连接(functional connectivity,FC)和dFC刻画时间序列相关性的异同。纳入91例SZ患者和91名健康对照(healthy controls,HC)进行全脑静息态功能磁共振扫描,计算116个脑区间的FC和dFC,分别针对FC和dFC进行逐条连接的组间比较,再利用多变量模式分析方法基于FC和dFC区分SZ和HC,以评估dFC在SZ辅助诊断方面的价值。结果仿真数据分析结果表明,相比于FC,dFC对时间序列的自相关性更不敏感,更能反映两个脑区神经活动时间序列之间的互相关关系。真实数据分析结果表明,SZ组和HC组间比较FC和dFC结果有较大重叠性,即49条连接的FC和dFC组间差异有统计学意义(P<0.05),也表现出明显的互补性,即36条连接仅FC显示组间差异有统计学差异(P<0.05),14条仅dFC显示组间差异有统计学意义(P<0.05)。FC与dFC区分SZ和HC的正确率分别为82.98%和82.40%,而两者融合后可进一步提高分类准确率至84.59%。结论dFC具有刻画脑功能连接信息的能力,与传统FC有互补性,两者联合能更全面地刻画SZ的脑异常连接模式,因此,dFC也可作为SZ辅助诊断的影像学生物标记物。 展开更多
关键词 精神分裂症 磁共振成像 静息态功能磁共振成像 功能连接 多变量模式分析 一阶导数
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精神分裂症患者全脑异常功能连接与临床变量的关联研究 被引量:6
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作者 陈亚媛 杨青青 +4 位作者 王思佳 宋颖超 李逸凡 秦文 梁猛 《中国神经精神疾病杂志》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期603-609,共7页
目的探讨精神分裂症患者静息态功能连接(functional connectivity,FC)异常及其与临床变量的相关性。方法纳入112例精神分裂症患者和119名健康对照者。采集患者的临床特征、症状、功能等36项临床变量资料。获取所有被试的全脑静息态功能... 目的探讨精神分裂症患者静息态功能连接(functional connectivity,FC)异常及其与临床变量的相关性。方法纳入112例精神分裂症患者和119名健康对照者。采集患者的临床特征、症状、功能等36项临床变量资料。获取所有被试的全脑静息态功能磁共振数据,将全脑划分为116个脑区,并计算两两脑区间的FC度量。结果相比于对照组,精神分裂症组异常FC共365条(P<2.539×10^(-4)),包括169条异常增强的连接(其中80条与小脑有关)和196条异常减弱的连接(其中101条与小脑有关)。与临床变量的相关分析共发现14对有统计学相关性的异常FC与临床变量(P<5.823×10^(-4)),其中异常FC涉及枕叶与顶叶、枕叶与小脑、扣带与顶叶、扣带与岛叶、扣带与小脑及丘脑与小脑,而临床变量涉及精神分裂症生活质量量表(schizophrenia quality of life scale,SQLS)总分、SQLS社会心理分、思维语言和沟通能力评估量表(scale for the assessment of thought,language,and communication,TLC)的语言障碍加权分、阳性症状量表(scale for the assessment of positive symptoms,SAPS)总分、SAPS怪异行为分、阳性和阴性症状量表(positive and negative syndrome scale,PANSS)的思维障碍分、PANSS攻击性(补充)分、首发年龄。结论精神分裂症患者存在全脑广泛分布的FC异常,部分异常FC与临床变量有统计学相关性。在异常FC中,与小脑相关的FC接近一半,提示小脑可能在精神分裂症的病理机制中发挥重要作用。 展开更多
关键词 精神分裂症 功能磁共振成像 功能连接 临床变量
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精神分裂症患者与健康人不同空间尺度下脑功能网络小世界拓扑属性的比较研究 被引量:2
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作者 秦红娜 王思佳 +3 位作者 肖晓啸 陈亚媛 秦文 梁猛 《放射学实践》 CSCD 北大核心 2023年第7期835-840,共6页
目的:考察脑区划分的空间尺度对脑功能网络小世界拓扑属性的影响以及对检测精神分裂症患者脑功能网络小世界拓扑属性异常的影响。方法:基于103名精神分裂症患者及110名健康对照的静息态功能磁共振成像数据,首先利用脑网络组图谱(BN)和... 目的:考察脑区划分的空间尺度对脑功能网络小世界拓扑属性的影响以及对检测精神分裂症患者脑功能网络小世界拓扑属性异常的影响。方法:基于103名精神分裂症患者及110名健康对照的静息态功能磁共振成像数据,首先利用脑网络组图谱(BN)和自动解剖标记(AAL)模板,将全脑按照三种不同尺度进行脑区划分(尺度1:272个脑区;尺度2:53个脑区;尺度3:17个脑区),构建三种不同尺度的脑功能网络,计算其与小世界属性有关的网络拓扑属性,即最短路径长度、聚类系数、标准化最短路径长度、标椎化聚类系数及小世界属性。针对每组受试者比较三个不同尺度间脑网络拓扑属性的差异,并比较每一尺度下精神分裂症患者与健康对照之间的网络拓扑属性的差异。结果:重复测量方差分析结果显示,患者组和对照组的不同尺度间各项小世界相关拓扑属性指标均有显著差异,且随着尺度的增大,两组的聚类系数都呈现出先升后降的趋势,而其余拓扑属性均呈现逐渐升高的趋势。各项小世界相关拓扑属性仅在尺度1下在两组之间表现出显著差异,均表现为患者组低于对照组,而在尺度2和尺度3下,两组之间差异无统计意义。结论:脑区划分空间尺度的不同会导致所构建的脑网络小世界拓扑属性的差异,而精神分裂症患者脑网络小世界拓扑结构的异常在较小尺度(即较精细)的脑区划分的条件下表现更为显著。 展开更多
关键词 精神分裂症 磁共振成像 脑功能网络 小世界 尺度
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精神分裂症患者脑功能负连接异常特征及其临床辅助诊断价值 被引量:1
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作者 杨淑贤 宋颖超 +3 位作者 李逸凡 陈亚媛 秦文 梁猛 《中国神经精神疾病杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期727-733,共7页
目的评估精神分裂症(schizophrenia,SZ)患者静息态负脑功能连接(functional connectivity,FC)的改变,分析负FC与临床变量之间的关系以及辅助诊断SZ患者的潜在价值。方法对SZ患者和健康对照(healthy controls,HC)进行全脑静息态功能磁共... 目的评估精神分裂症(schizophrenia,SZ)患者静息态负脑功能连接(functional connectivity,FC)的改变,分析负FC与临床变量之间的关系以及辅助诊断SZ患者的潜在价值。方法对SZ患者和健康对照(healthy controls,HC)进行全脑静息态功能磁共振扫描,将全脑划分为272个脑区并计算脑区间FC,分别识别出两组被试有统计学意义的负FC,并进行组间比较。将异常的负FC与临床变量进行相关分析,并基于负FC进行多变量模式分析以区分SZ和HC。结果最终纳入91例SZ患者和91名HC,共检测出207条负FC。相比于HC组,SZ组异常的负FC有12条,占207条负FC的5.80%,其中11条为异常减弱(Bonferroni校正,P<0.05)。SZ患者的负FC与幻听量表总分(r=-0.24,P=0.02),以及与思维语言和沟通能力评估量表加权总分(r=0.26,P=0.01)之间的关联具有统计学意义。利用负FC的空间分布模式可以有效识别SZ,正确率为72.6%,高于随机分类正确率(置换检验,P<0.001)。结论SZ患者静息态负FC存在异常,且与临床症状存在相关性,负FC具有作为SZ辅助诊断的影像学生物标志物的潜力。 展开更多
关键词 精神分裂症 磁共振成像 静息态功能磁共振成像 功能连接 临床变量 多变量模式分析 机器学习
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2型糖尿病患者工作记忆相关脑区的无效率激活 被引量:1
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作者 张会美 李威 +4 位作者 张扬 卢山 李楠 倪长林 张权 《中国临床医学影像杂志》 CAS 北大核心 2015年第5期313-316,共4页
目的:探讨2型糖尿病(T2DM)患者工作记忆相关脑区的激活改变,及其可能的神经机制。方法:对21例T2DM患者及21名正常对照受试者进行数字1-back任务下的f MRI实验。采用SPM8软件进行数据预处理和统计分析,组内分析采用单样本t检验,组间比较... 目的:探讨2型糖尿病(T2DM)患者工作记忆相关脑区的激活改变,及其可能的神经机制。方法:对21例T2DM患者及21名正常对照受试者进行数字1-back任务下的f MRI实验。采用SPM8软件进行数据预处理和统计分析,组内分析采用单样本t检验,组间比较采用双样本t检验,统计阈值均设定为P<0.01(Alpha Sim校正)。将组间差异区的BOLD信号变化百分比与工作记忆任务的反应时间及糖化血红蛋白之间进行相关分析。结果:T2DM组的空腹血糖和糖化血红蛋白明显高于对照组(P<0.001),1-back任务的正确率明显低于对照组(P<0.05)。在1-back任务下,T2DM组的双侧前额叶腹外侧及背外侧、右侧后顶叶皮层的激活强度明显高于对照组(P<0.01),左侧顶下小叶和右侧额上回的负激活程度明显低于对照组(P<0.01)。双侧前额皮层背外侧的激活强度与1-back任务的反应时间明显负相关(P<0.05)。结论:T2DM患者存在工作记忆能力损害,工作记忆相关脑区以过度激活的模式对工作记忆能力进行有限的代偿。 展开更多
关键词 糖尿病 2型 认知障碍 磁共振成像
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绿色环境暴露与青年人脑灰质体积及自发性脑活动的相关性 被引量:1
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作者 李魏薇 郭力宁 +4 位作者 刘嘉玮 满玮琦 马林 刘风 于春水 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2021年第5期658-662,共5页
目的评价绿色环境暴露与青年人脑灰质体积(GMV)及静息态自发脑活动的相关性。方法纳入653名青年志愿者,基于MRI获取GMV及低频振幅(ALFF)参数;基于陆地卫星图像计算归一化植被指数(NDVI),评价绿色环境暴露水平。以基于体素多重回归分析评... 目的评价绿色环境暴露与青年人脑灰质体积(GMV)及静息态自发脑活动的相关性。方法纳入653名青年志愿者,基于MRI获取GMV及低频振幅(ALFF)参数;基于陆地卫星图像计算归一化植被指数(NDVI),评价绿色环境暴露水平。以基于体素多重回归分析评价NDVI累积平均值与GMV及ALFF的相关性。结果NDVI累积平均值与内侧额叶皮层GMV呈正相关,与小脑蚓GMV呈负相关;与内侧额上回、眶额皮层、外侧颞下回和右侧小脑后叶ALFF呈正相关,与内侧前额叶、中央后回及左侧枕外侧叶ALFF呈负相关。内侧额上回NDVI累积平均值与GMV及ALFF均呈正相关,该重叠区GMV与ALFF呈正相关(r=0.31,P<0.01)。结论暴露于绿色环境影响青年人GMV和自发性脑活动。 展开更多
关键词 灰质 环境 归一化植被指数 低频振荡 磁共振成像
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全基因组广度关联研究(GWAS)分析脑白质纤维束完整性遗传关联 被引量:1
7
作者 董皓玚 朱丹 +1 位作者 秦文 于春水 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2023年第5期657-664,共8页
目的对比单变量与多变量全基因组广度关联研究(GWAS)分析脑白质纤维束完整性遗传关联的效能。方法纳入英国生物样本库中34041名受试者的弥散张量成像和遗传学资料,以多变量综合统计检验分析软件对48个脑白质纤维束各向异性分数表型进行... 目的对比单变量与多变量全基因组广度关联研究(GWAS)分析脑白质纤维束完整性遗传关联的效能。方法纳入英国生物样本库中34041名受试者的弥散张量成像和遗传学资料,以多变量综合统计检验分析软件对48个脑白质纤维束各向异性分数表型进行单变量和多变量GWAS分析,比较其检出独立关联信号及基因座的能力,并对新关联位点进行功能注释和富集分析。结果多变量GWAS检出462个独立关联信号和331个独立关联基因座(P<5.0×10^(-8)),明显超过单变量GWAS(130个独立关联信号和100个独立关联基因座,P<1.04×10^(-9))。单变量GWAS(P<1.04×10^(-9))检出的95个独立关联信号和68个独立关联基因座(P<5.0×10^(-8))均经多变量GWAS验证,其中23个独立关联信号和22个独立关联基因座为单变量GWAS所独有。多变量GWAS比单变量GWAS多检出331个特有的独立关联信号和254个特有的独立关联基因座。单变量与多变量GWAS共发现233个新独立关联信号和174个新独立关联基因座;功能注释及富集分析结果表明,上述新关联位点与神经发育及神经精神疾病等密切相关。结论多变量GWAS检出遗传-影像学关联的能力明显优于单变量GWAS;联合应用二者可检出更多与神经影像表型相关的遗传位点。 展开更多
关键词 神经纤维束 各向异性分数 全基因组广度关联研究 磁共振成像
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屏气fMRI评价2型糖尿病患者脑血管反应能力
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作者 周宣合 李威 +4 位作者 张扬 卢山 倪长林 宋惟阳 张权 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2015年第5期688-692,共5页
目的利用fMRI结合屏气方法评价2型糖尿病(T2DM)患者的脑血管反应能力(CVR)。方法对25例T2DM患者(T2DM组)和25名健康志愿者(对照组)进行屏气条件下的fMRI试验。采用SPM8进行数据处理和统计分析,组内分析采用单样本t检验,组间分析采用双样... 目的利用fMRI结合屏气方法评价2型糖尿病(T2DM)患者的脑血管反应能力(CVR)。方法对25例T2DM患者(T2DM组)和25名健康志愿者(对照组)进行屏气条件下的fMRI试验。采用SPM8进行数据处理和统计分析,组内分析采用单样本t检验,组间分析采用双样本t检验。将存在CVR组间差异的脑区建立为ROI,提取所有受试者的BOLD信号变化百分比(PSC),比较组间ROI内平均PSC的差异,并将T2DM组的PSC与临床行为学、心理学及血糖控制水平进行相关分析。结果无并发症的T2DM患者与对照组的CVR分布均以灰质为主(P<0.05,FWE校正),T2DM组双侧前额叶内侧面及背外侧面的CVR明显高于对照组(P<0.01,AlphaSim校正),该区域的PSC与临床行为学、心理学和血糖控制水平之间无相关性。结论屏气fMRI可用于评价CVR,无明显并发症的T2DM患者双侧前额叶的CVR升高,可能处于代偿期,有发生记忆和执行功能障碍的风险。 展开更多
关键词 糖尿病 2型 磁共振成像 屏气 脑血管反应能力
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