基于流形分析大脑海马区域神经元空间结构的研究

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1、南开大学学位论文使用授权书本人完全了解《南开大学关于研究生学位论文收藏和利用管理办法》关于南开大学(简称“学校”)研究生学位论文收藏和利用的管理规定，同意向南开大学提交本人的学位论文电子版及相应的纸质本，并委托印刷存档论文。本人了解南开大学拥有在《中华人民共和国著作权法》规定范围内的学位论文使用权，同意在以下几方面向学校授权。即：1.学校将学位论文编入《南开大学博硕士学位论文全文数据库》，并作为资料在学校图书馆等场所提供阅览，在校园网上提供论文目录检索、文摘以及论文全文浏览、下载等信息服务；2.学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存学位论文；学校根据规定向教育

2、部指定的收藏和存档单位提交学位论文；3.非公开学位论文在解密后的使用权同公开论文。4.同意学校将本人向有关电子出版单位授权的学位论文(含电子版和授权书)转交相关授权单位。本人承诺：本人的学位论文是在南开大学学习期间创作完成的作品，并已通过论文答辩；提交的学位论文电子版与纸质本论文的内容一致，如因不同造成不良后果由本人自负。本人签署本授权书一份，交图书馆留存。学位论文作者暨授权人(亲笔)签字：韩菁2015年5月28日南开大学研究生学位论文作者信息论文题目基于流形分析的大脑海马区域神经元空间结构的研究姓名韩菁学号2120120446答辩日期2015年5月20日论文类

3、别博士□学历硕士√专业学位硕士□同等学力硕士□划√选择学院(单位)软件学院学科/专业(专业学位)名称计算机软件与理论联系电话15900228503电子邮箱hanjing_nkcs@126.com通信地址(邮编)：天津市南开区卫津路94号南开大学软件学院319室（300071）非公开论文编号备注注：本授权书适用我校授予的所有博士、硕士的学位论文。由作者填写一份并签字后交校图书馆，如已批准为非公开学位论文，须附批准通过的《南开大学研究生申请非公开学位论文审批表》和“非公开学位论文标注说明”页。万方数据南开大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在

4、导师指导下进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：韩菁2015年5月28日非公开学位论文标注说明(本页表中填写内容须打印)根据南开大学有关规定，非公开学位论文须经指导教师同意、作者本人申请和相关部门批准方能标注。未经批准的均为公开学位论文，公开学位论文本说明为空白。论文题目申请密级□限制(≤2年)□秘密(≤10年)□机密(≤20年

5、)保密期限20年月日至20年月日审批表编号批准日期20年月日南开大学学位评定委员会办公室盖章(有效)注：限制★2年(可少于2年);秘密★10年(可少于10年);机密★20年(可少于20年)万方数据摘要摘要海马区域作为哺乳动物和人类大脑组成中的一部分，属于边缘系统并且在从短期记忆到长期记忆的信息合并和空间导航功能中扮演着重要的角色。近十几年来，对大脑海马区的研究取得了明显进展，但仍然不清楚参与构造和组织海马区的细胞过程。我们需要通过海马区域神经元的分布形态来研究它的空间结构。本文采用了模式识别的计算机技术，并且根据海马区的实际形状对海马区域神经元的空间组织和分布做

6、基于流形的分析与研究，这个工作对于协助生物学家更准确的验证海马区域神经元的空间组织和分布是非常有意义和价值的。本文主要工作如下：1.通过辨别欧氏距离和测地距离在不同场景下的使用差异，构造实验数据，采用基于G函数的最近邻分析方法对实验数据做分别使用欧氏距离和测地距离两种不同方法的聚类分析，证明在流形结构中，采用测地距离作为相似性度量才能更准确的验证聚类。2.采用基于G函数的最近邻分析法来判断海马区域神经元的三维立体空间结构。在与完全随机点的对比中证明海马区域神经元不是随机分布的，而是聚类分布。并且再次验证使用测地距离作为相似性度量比欧氏距离更具有效性。3.采用Ri

7、pley'sK函数对海马区神经元的空间点模式进行分析，再与完全随机模式对比以此来证明海马区域神经元是聚类存在的。关键词：海马区域神经元；最近邻距离分析；测地距离；流形结构；Ripley'sK函数I万方数据AbstractAbstractThehippocampusisamajorcomponentofthebrainsofhumansandothervertebrates.Itbelongstothelimbicsystemandplaysimportantrolesintheconsolidationofinformationfromshort-termmem

8、orytolong-te