基于靜息態(tài)fMRI的EMCI和AD腦功能網(wǎng)絡(luò)研究.pdf

1、大腦是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，不同腦區(qū)神經(jīng)活動之間相互作用。對腦功能網(wǎng)絡(luò)的研究，一方面有助于探索大腦神經(jīng)活動機制，另一方面，對探索大腦相關(guān)疾病的發(fā)病機理具有重要的應(yīng)用價值和意義。阿爾茲海默癥是一種神經(jīng)系統(tǒng)疾病，目前缺乏有效的應(yīng)對措施和治療手段。早期輕度認(rèn)知障礙患者是老年癡呆癥的高發(fā)人群，對這部分人腦功能網(wǎng)絡(luò)的研究，為臨床上阿爾茲海默癥的提前預(yù)警和輔助診斷提供了重要依據(jù)。
　　本文分析了38例正常人（NC）、25例阿爾茲海默癥（AD）患者和

2、42例早期輕度認(rèn)知障礙（EMCI）被試靜息態(tài)下的功能磁共振成像數(shù)據(jù)，并借助復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論分析了它們腦功能網(wǎng)絡(luò)之間的差異，最后結(jié)合網(wǎng)絡(luò)參數(shù)在支持向量機下對三組被試做了初步的分類預(yù)測，具體研究工作如下：
　?。?）腦功能網(wǎng)絡(luò)建模與閾值選取策略。利用皮爾遜偏相關(guān)來度量腦區(qū)之間的功能連接關(guān)系，且正負(fù)相關(guān)性都考慮在內(nèi)。閾值選取上，采用了相對閾值法與絕對閾值法，并將兩種方法的效果進(jìn)行了對比；
　?。?）網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)計算與分析。本研究計算了2個

3、全局網(wǎng)絡(luò)屬性和4個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點屬性?；谌志W(wǎng)絡(luò)屬性我們分析比較了三組被試的小世界網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)。文中計算了節(jié)點屬性在等間隔閾值下的曲線下面積，并以積分結(jié)果作為分類特征。
　?。?）分類預(yù)測及特征提取方法。為了得到有顯著差異的腦區(qū)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，利用t檢驗和k-s檢驗的方法進(jìn)行特征篩選，然后在SVM下對疾病進(jìn)行了識別，以網(wǎng)格搜索法進(jìn)行參數(shù)尋優(yōu)，計算留一法交叉驗證下的分類準(zhǔn)確率。
　　結(jié)果表明，無論選取哪種閾值策略，與NC組相比，AD患者的