基于功能磁共振成像的邏輯計算腦功能區(qū)特征性研究.pdf

1、近年來腦科學認知研究逐步成為一個研究熱點，而功能磁共振成像（functional magneticresonance imaging，fMRI）具有無創(chuàng)傷性、無放射性、較高的時間和空間分辨率的優(yōu)勢。fMRI應用到腦功能研究，可以確定參與某一特定認知功能的腦區(qū)，并有助于理解各腦區(qū)之間的聯(lián)系，已成為認知神經(jīng)科學中的重要研究方法之一，具有廣闊的應用前景。
　　 邏輯計算是腦高級認知功能之一，計算功能是一種復雜的、多步驟的復合過程，在量

2、的相對關系的邏輯處理中包含著合理性的判斷，其神經(jīng)基礎是人腦智能研究的重點。
　　 本文旨在利用fMRI技術，研究邏輯運算時腦激活區(qū)域的信號及功能網(wǎng)絡。具體研究內(nèi)容和取得的創(chuàng)新之處如下：
　　 1.對邏輯計算的激活腦區(qū)BOLD（blood oxygenation level dependent,BOLD）信號進行主成分分析(principal component analysis,PCA)，提取出激活區(qū)的BOLD信號。結(jié)果

3、表明相比均值算法，PCA算法可以作為分析激活區(qū)信號的有效算法，提取的信號主要成分也可以作為反映區(qū)域血氧量變化的指標。
　　 2.利用低頻振蕩振幅（amplitude of low frequency fluctuation,ALFF）算法，得到計算狀態(tài)下信號振幅相對于靜息狀態(tài)的差異。研究發(fā)現(xiàn)計算任務下相關激活腦區(qū)存在低頻振蕩，邏輯認知的負載也導致了默認（default mode network）網(wǎng)絡改變。
　　 3.在邏