颞叶癫痫大鼠电生理默认模式网络研究

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS（电子科技大学图标）论文题目颞叶癫痫大鼠电生理默认模式网络研究学科专业生物物理学学号201121090206作者姓名王铁斌指导教师夏阳教授分类号密级注1UDC学位论文颞叶癫痫大鼠电生理默认模式网络研究（题名和副题名）王铁斌（作者姓名）指导教师夏阳教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业生物物理学提交论文日期2014.04论文答辩日期2014.05学位授予单位和日期电子科技大学2014年6月答辩委员会主席评阅

2、人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。STUDYOFEEGBASEDDEFAULTMODENETWORKINTEMPORALLOBEEPILEPSYRATMODELAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:BiophysicsAuthor:WangTiebinAdvisor:Prof.XiaYangSchool:SchoolofLifeScienceandTechnology独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

3、据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签

4、名：导师签名：日期：年月日摘要摘要癫痫是对人类健康造成严重危害的神经系统疾病，有超过30%的癫痫病人经过手术治疗后，仍然持续性地发作癫痫，其原因仍不明确。神经影像学的证据表明，癫痫是大脑神经网络病态改变的结果，而不仅仅是由单一脑区引起。因此，识别出癫痫患者的大脑网络特征，对临床癫痫发作的预测以及术前核心脑区的定位具有重要意义。新近基于功能磁共振（FunctionalMagneticResonanceImaging,fMRI）的研究发现，啮齿类动物大脑存在与人和非人类灵长类相似的默认模式网络。但癫痫发作过程中，大脑神经放电出现特征性的病理改变，其网络机制还没有进行深入系统的研究。

5、因此，本文通过多通道颅内电生理记录，对颞叶癫痫动物模型在癫痫发作过程中默认模式网络的动态变化过程进行探讨。本研究结果发现：1.正常大鼠电生理默认模式网络分为相对独立的前部网络和后部网络两个模块，与在fMRI中的发现一致。2.在癫痫发作过程中，脑网络聚类系数以及最短路径长度出现显著性变化，且在不同频段有明显差异。所有频段的脑网络属性参数在癫痫发作开始及大发作阶段网络传输效率不断增加，在发作后期网络传输效率迅速下降。delta频段脑网络传输效率最高峰出现在癫痫发作开始时，而alpha及beta频段脑网络传输效率最高峰出现在癫痫大发作时。3.在癫痫发作过程中，大脑默认模式网络小世界属

6、性有显著性改变，脑网络在癫痫发作早期向随机网络方向偏移，在大发作时最接近随机网络，而在癫痫后期迅速向规则网络方向偏移。4.在癫痫发作过程中，大脑网络拓扑结构出现显著性改变，表现为默认模式网络前后部系统连接在癫痫发作开始及大发作过程中逐渐增强，在癫痫发作后期前后部系统连接迅速下降。且不同频段的网络拓扑图在癫痫过程中的变化有显著差异，theta频段在发作前表现全脑连接增强，delta频段在发作开始时连接增强，而alpha和beta频段在大发作时出现连接增强。本研究结果表明，在癫痫发作过程中，脑网络属性、小世界属性以及网络拓扑结构都出现了特征性改变，表现为发作前、发作开始及大发作大脑

7、网络传输效率增高且全脑连接增强，而发作后期网络传输效率迅速下降且全脑连接减弱。此I摘要外，EEG不同频段成分在癫痫发作过程中承担着不同角色，theta及delta频段在发作前及发作开始时表现出显著的网络传输效率增强及全脑连接增强，可能参与癫痫发作的启动；而alpha和beta频段在大发作时表现出显著的网络效率增加及全脑连接增强，可能与癫痫活动在全脑的扩散有关。关键词：颞叶癫痫，默认模式网络，电生理，匹鲁卡品模型IIABETRACTABSTRACTEpilepsyisadangerousneu