基于静息态下功能磁共振的语言网络功能连接的研究

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1、分类号：Q334密级：公开UDC：602编号：201421401063河北工业大学硕士学位论文基于静息态下功能磁共振的语言网络功能连接的研究论文作者：付晓璇学生类别：全日制专业学位类别：工学领域名称：电气工程指导教师：葛曼玲职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofElectricalEngineeringSTUDYONLANGUAGENETWORKFUNCTIONALCONNECTIVIT

2、YBASEDONRESTING-STATEFUNCTIONALMAGNETICRESONANCEbyFuXiaoxuanSupervisor:Prof.GeManlingNovember2016摘要静息态功能磁共振成像是一种新型无创测量BOLD信号的方法，因为其快速、无损和实用性强的特性被广泛应用于临床上，改进了传统的有损医学检测，比如维达检测和皮层电刺激。人类大脑语言网络是一个非常独特的系统，将功能磁共振技术应用于研究静息态语言功能网络，可揭示不同脑区和两个半球之间的功能连接强度，并确定大脑偏侧

3、性。论文经历了预处理、结构像分析、功能像分析、两种成像配准、功能连接分析、偏侧化指标分析及其显示六个研究步骤。利用了通过SPM8，DPARSF，MATLAB相结合的方式对数据进行功能像的预处理。SPM8来处理时间层校正、头动校正、标准化和高斯平滑，而DPARSF软件用于对数据进行低通时间滤波和头动回归、全脑信号回归、心室和白质信号回归。在结构像处理部分用到了基于Linux平台的用于处理fMRI结构数据的软件FreeSurfer。功能像和结构像处理完成之后再利用基于边界配准的FsFast软件包进行处

4、理。最后将处理后的数据用MATLAB软件做功能连接的分析，分析结果用freeview来呈现。另外，还引入内在偏侧指数iLI来探索静息态下大脑语言网络偏侧，以及左右利手对偏侧的影响。发现：(1)左偏侧涉及到的区域有额下回(inferiorfrontalgyrus)、颞上回(eriortemporalgyrus)和颞极(temporalpole)，右偏侧涉及的区域有脑岛(theinsula)和角回(angulargyrus)；(2)右利手被试比左利手被试在典型的左偏侧大脑区域和典型的右偏侧大脑区域显示

5、出很强的偏侧。结论：在静息状态下大脑特定的区域是功能不对称的，并且这些区域与语言网络紧密相关。左右利手被试在语言网络中都显示偏侧性，而且右利手被试比左利手被试的偏侧性更强。由此可以推测出利手影响着语言网络的偏侧程度，这项工作有助于为临床处理医学信息提供依据，也为脑的语言整合功能提供基础研究。关键词：静息态功能磁共振语言网络功能连接偏侧IABSTRACTResting-statefunctionalconnectivityMRIisanovelnon-invasivemethodtomeasuret

6、heBOLDsignal.Duetothemeritsofconvenienceandflexibilityandthegreatutilizationpotentialityinclinical,thetechnologyisimprovingthetraditionalinvasivemedicaltesting，suchasWadatestandcorticalelectricalstimulation.Thelanguagenetworkinhumanbrainisunique.Funct

7、ionalmagneticresonance(fMRI)technologywasappliedtostudythelanguagenetworkatresting-state,revealedtheconnectivityandcerebrumasymmetrybetweenbrainregionsandtwohemispheres.Inthispaper,sixstepswerefufiledbyusingresting-statefMRIdatawiththehelpofseveralkin

8、dsofsoftwareunderLinuxandWindow.Thestepswerepre-process,analysisofstructureMRI(sMRI),analysisoffunctionalMRI(fMRI),registrationbetweensMRIandfMRI,analysisofconnectivityandlateralization,andresultdisplaymethods.Inpre-process,SPM8wasemployedinsl