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基于灰质结构协变网络的阿尔茨海默病患者的图论分析 被引量:1
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作者 樊丽华 魏伟 +4 位作者 陈媛媛 田欣 周锋 于群葳 郑运松 《磁共振成像》 北大核心 2025年第6期27-33,共7页
目的阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)可以改变大脑结构,但对基于灰质的结构协变网络(structural covariance network,SCN)的拓扑属性研究较少。故本研究采用磁共振结构成像和图论分析评价AD患者的SCN改变。材料与方法本研究... 目的阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)可以改变大脑结构,但对基于灰质的结构协变网络(structural covariance network,SCN)的拓扑属性研究较少。故本研究采用磁共振结构成像和图论分析评价AD患者的SCN改变。材料与方法本研究从阿尔茨海默病神经影像学计划(Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative,ADNI)开放数据库筛选了32例AD患者和29例健康对照(healthy control,HC),然后进行T1高分辨率成像检查。利用软件包(SPM8)对结构像图像进行预处理,并利用图像分析工具包(Graph Analysis Toolbox,GAT)对灰质构建SCN,并用图论分析方法对全局和局部网络指标进行计算和比较。结果与HC组相比,AD患者全局网络指标中的特征路径长度(characteristic path length,Lp)、聚类系数(clustering coefficient,Cp)、同配性、小世界属性(Lambda、Sigma、Gamma)、连边介数、节点介数、传递性降低,模块化、全局效率显示增加,但是与置换检验零假设结果相比,两组之间的差异没有统计学意义(P>0.05)。另外,最小密度下的节点指标显示,AD组标准化后的节点度减低的脑区主要包括右侧距状裂、右侧梭状回、右侧颞中回。节点介数减低的脑区主要包括右侧小脑、右侧缘上回,升高的脑区包括右侧距状裂、左侧眶部额下回、左侧内侧额上回、右侧嗅皮层。Cp减低的脑区为右侧颞中回颞极,升高的脑区为小脑蚓部,两组之间的差异均具有统计学意义(P<0.05),但经错误发现率(false discovery rate,FDR)校正后,两组间的差异无统计学意义(P>0.05)。标准化后节点指标的曲线下面积(area under the curve,AUC)结果显示,AD组的节点度增高的脑区包括左侧小脑、左侧内侧额上回。节点介数增高的脑区包括左侧小脑、左侧眶部额中回、左侧内侧额上回,减低的脑区为右侧小脑。Cp升高的脑区包括右侧小脑、左侧眶部额中回,减低的脑区包括右侧颞中回颞极、左侧丘脑。局部效率在右侧小脑高于HC组,在右侧颞上回颞极低于HC组,两组之间的差异具有统计学意义(P<0.05)。基于目标的网络攻击及随机网络攻击分析结果显示,两组在攻击节点后的剩余网络指标(最大成分)差异无统计学意义(P>0.05)。基于目标的网络攻击和随机网络攻击的AUC结果显示,两组在剩余网络指标之间的差异无统计学意义(P>0.05)。结论AD组中SCN的全局和节点指标会发生改变,基于目标及随机网络攻击后AD组剩余网络指标未发生明显改变,这些指标变化可能是AD患者出现认知障碍的原因。 展开更多
关键词 阿尔茨海默病 结构协变网络 图论分析 磁共振成像
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基于远程功能连接密度的额颞叶变性患者脑白质功能的研究
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作者 魏伟 樊丽华 +2 位作者 田欣 郑运松 周锋 《磁共振成像》 北大核心 2025年第6期60-65,共6页
目的本研究采用远程功能连接密度(long-ranges functional connectivity density,lr-FCD)评估额颞叶变性(frontotemporal dementia,FTD)患者脑白质静息功能改变。材料与方法本研究从公开数据库(The Image and Data Archive,IDA)共纳入... 目的本研究采用远程功能连接密度(long-ranges functional connectivity density,lr-FCD)评估额颞叶变性(frontotemporal dementia,FTD)患者脑白质静息功能改变。材料与方法本研究从公开数据库(The Image and Data Archive,IDA)共纳入健康对照(healthy control,HC)组31例和FTD组30例,均进行了T1高分辨率结构像和静息态功能磁共振成像(resting state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)检查。T1结构像分割成灰质、白质、脑脊液并生成组水平白质掩膜(mask)。rs-fMRI图像经过一系列预处理并依据白质mask计算lr-FCD指标。通过单样本t检验分析HC组与FTD组lr-FCD的分布情况,再通过双样本t检验分析两组间lr-FCD指标有无差异。结果FTD组与HC组在受教育年限上差异具有统计学意义(P<0.05,t=3.232)。FTD组临床痴呆量表得分为(1.200±0.407)分。FTD组与健康对照组简易精神状态量表(Mini-Mental State Examination,MMSE)得分分别为(29.500±0.626)分、(23.100±4.140)分,两组间差异具有统计学意义(t=3.460,P<0.001)。健康对照组lr-FCD主要位于后丘脑束(包括视辐射),FTD组主要位于后放射状冠。与HC组相比,FTD组后放射冠、上纵束脑白质lr-FCD显著增高。结论本研究结果表明额颞叶变性的神经病理机制可能与脑白质远程功能连接异常有关。 展开更多
关键词 额颞叶变性 功能连接密度 静息态功能磁共振成像 磁共振成像 白质 病理机制
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针刺“四关”穴对阿尔茨海默病患者海马亚区功能连接的影响
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作者 樊丽华 田欣 +5 位作者 陈媛媛 魏伟 王志群 王军凯 周锋 郑运松 《磁共振成像》 北大核心 2025年第10期7-13,共7页
目的评估针刺“四关”穴对阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者和正常对照海马亚区功能连接产生的即刻效应。材料与方法本研究共收集基线状态下14名AD患者和14名年龄、性别和教育程度匹配的正常对照(normal controls,NC)者的... 目的评估针刺“四关”穴对阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者和正常对照海马亚区功能连接产生的即刻效应。材料与方法本研究共收集基线状态下14名AD患者和14名年龄、性别和教育程度匹配的正常对照(normal controls,NC)者的人口学数据、神经心理学评测结果和功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)。基线磁共振扫描结束后,对受试者进行3分钟的“四关”穴针刺并同步收集fMRI数据,待拔针后,另采集10分钟的fMRI数据。另外,包含100例健康老年人的数据集被用于构建可靠的海马亚区功能网络。选取双侧海马前部(anterior hippocampus,aHPC)和海马后部(posterior hippocampus,pHPC)作为种子点用于探索针刺“四关”穴对AD患者和NC海马亚区功能连接的调节作用。结果静息态功能连接分析显示,与基线相比,针刺“四关”穴后AD组海马亚区与多个脑区(如眶额叶皮质、海马旁回、颞上回和岛叶)之间的功能连接显著增强(均P<0.05)而与额上回之间的功能连接显著下降(P<0.05),与之相反,针刺后的NC组在上述区域间的功能连接呈现相反的变化模式。针刺“四关”穴还特异性地引起了NC组aHPC与内侧额叶皮质之间的功能连接显著增强(P<0.01)以及pHPC与海马旁回之间功能连接的显著减弱(P<0.05)。此外,在针刺治疗前,AD组aHPC与眶额叶皮质间的功能连接和记忆评分呈正相关(r=0.70,P=0.016)。结论上述结果证实并扩展了先前的研究,表明针刺“四关”穴可对AD患者的海马亚区功能连接产生双向、良性的调节作用。 展开更多
关键词 阿尔茨海默病 静息态功能磁共振成像 磁共振成像 针刺 海马亚区
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原发性痛经患者月经期脑网络功能改变
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作者 张中旭 张聪 +4 位作者 郑运松 周锋 王渊 王志群 马萧童 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期1661-1666,共6页
目的基于脑网络拓扑属性观察原发性痛经(PDM)患者月经期脑网络功能改变。方法前瞻性对57例PDM(PDM组)及50名健康女性(HC组)于月经期第1~2天内采集颅脑静息态功能MRI并行临床评分,比较组间差异。结果PDM组视觉模拟量表、痛经症状量表、... 目的基于脑网络拓扑属性观察原发性痛经(PDM)患者月经期脑网络功能改变。方法前瞻性对57例PDM(PDM组)及50名健康女性(HC组)于月经期第1~2天内采集颅脑静息态功能MRI并行临床评分,比较组间差异。结果PDM组视觉模拟量表、痛经症状量表、焦虑自评表、抑郁自评表评分均高于HC组(P均<0.05)。稀疏度为0.04~0.50时,2组受试者脑网络均符合小世界属性,组间脑网络全局属性差异均无统计学意义(P均>0.05)。PDM组双侧后扣带回(PCG)节点效率(Ne)和节点度(Dc)、左侧额中回(MFG)Dc和节点介数(Bc)均高于HC组(P均<0.01),左侧颞下回Ne和Dc均低于HC组(P均<0.01)。相比HC组,PDM组左侧PCG与右侧距状裂周围皮层、右侧舌回及左侧MFG间,右侧PCG与右侧背外侧额上回及左侧MFG间,以及右侧脑岛与左侧枕中回间功能连接均增强(P均<0.001)。结论PDM患者月经期默认网络、中央执行网络及突显网络等局部脑网络功能过度激活,但脑网络整体协调组织性仍较好。 展开更多
关键词 痛经 磁共振成像 脑网络 前瞻性研究
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