基于脑影像数据的功能连接密度研究

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1、＿ｔｏ雜夫摩硕士学位论文基于脑影像数据的功能连接密度研究学科专业概率论与数理统计学位类型理学硕士学位研究生姓名郭超导师姓名、职称郭水霞教授论文编号Ｓ１８０３５２３湖南师范大学学位评定委员会办公室二〇一八年六月？分类号密级学校代码１０５４２学号２０１５２０１００８３６基于脑影像数据的功能连接密度研究Ｓｔｕｄｙｏｆｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙｄｅｎｓｉｔｂａｓｅｄｙｏｎｂｒａｉｎｉｍａｅｄａｔａｇ研究生姓名郭超指导教师姓名、

2、职称郭水霞教授学科专业概率论与数理统计研究方向多元统计推断与生物信息湖南师范大学学位评定委员会办公室二零一八年六月摘要－，２１世纪以据调查显示自进入来，我国各类精神疾病的患病人数已超过－３９１亿人。其中，大多数的精神疾病患者都是２０岁的青年人，而且大部分人都没有接受过专业的精神疾病治疗，这给国家带来了极大的精神类疾病负担。为了有效缓解这个局面，寻找各类精神疾一病的有效治疗方法迫在眉睫。精神分裂症是精神类疾病中常见的种一级亲属尤其是同胞中的发病率极高疾病，具有可遗传性，在患者。本文结合基于功能

3、连接密度（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙｄｅｎｓｉｔ，ＦＣＤ和ｙ）种子点的相关分析两种不同的方法去分析和探索精神分裂症患者和。．同胞的深层病理机制本文首先使用基于广义线性模型（ＧｅｎｅｒａｌＬｉｎｅｒＭｏｄｅｌ，ＧＬＭ），的脑功能成像分析软件（ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｆｉｉｎｃｔｉｏｎａｌｎｅｕｒｏｉｍａｇｅｓ，ＡＦＮＩ）对选取的２８名精神分裂症患者和与之相匹配的２８名同胞进行了基本＇的预处理和一一－般统计分析；接下来本文应用了种数据驱动的方法功能连接密度，它用于定量分析全脑每个体素的功能连接密

4、度，密度值越大说明与该体素存在功能连接的体素越多，反之亦然，通过该方法可以迅速确定大脑功能连接枢纽区域的分布。当做完患者和同胞ＦＣＤ数据分析后，结果显示精神分裂症患者的功能连接枢纽区域主：、边缘叶、后扣带回、枕中回、角回、舌回要分布在如下脑区枕叶，而其同胞的功能连接枢纽区域主要分布在如下脑区：枕叶、楔前叶、小脑后叶、边缘叶、舌回、后扣带回、中央后回、额上回、额中回；Ｉ此外本文还发现精神分裂症患者的核心ＦＣＤ区域分布在右侧楔前叶、左侧楔前叶，而其同胞核心ＦＣＤ区域除了以上两个脑区外，还增加了右侧舌回，这可能揭示了

5、精神分裂症患者核心ＦＣＤ区域异常。在对患者和同胞进行ＦＣＤ分析的基础上，接下来本文对精神分裂症患者及同胞进行了基于种子点的全脑功能连接分析。种子点的分？一析最重要的是种子点的选取，以前对种子点的选取般都是基于先验知识，而本文则是结合ＦＣＤ的结果选取了精神分裂症患者及同胞三个核心ＦＣＤ区域－右侧楔前叶、左侧楔前叶、右侧舌回，以这三个脑区峰值点为中心、６ｍｍ为半径的球形区域作为感兴趣区域（ＲＯＩ），一步对患者及同胞进行静息态ＭＲ。基于种子点的进Ｉ脑连接分析－ｗｖｏｘｅｌｉｓｅ分析表明，精神分裂症患者在三个种子，相对于同

6、胞相比区的连接强度均显著减弱，异常的脑区主要分布在额上回、额中回、。．额下回、颞上回、颞中回、中央前回、枕叶和边缘叶本文应用ＦＣＤ和种子点的相关分析两种不同方法，从两个不同形态探讨了精神分裂症患者及同胞病理机制可能的环境关＿，这为临床上精神分裂症的诊治提供借鉴意义。关键词：精神分裂症，功能连接密度，核心ＦＣＤ区域，静息态丨．ｆＭＲＬ脑功能连接．．＼ｎＡＢＳＴＲＡＣＴＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｕｒｖｅｙ，ｓｉｎｃｅｅｎｔｅｒｉｎｇｉｎｔｏ２１ｓｔＣｅｎｔｕｒｙ，ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏ

7、ｆａｔｉｅｎｔｓｏｆｖａｒｉｏｕｓｔｅｓｏｆｍｅｎｔａｌｄｉｓｏｒｄｅｒｓｉｎＣｈｉｎａｈａｓｐｙｐｅｘｃｅｅｄｅｄ１００ｍｉｌｌｉｏｎ．Ａｍｏｎｇｔｈｅｍｍｏｓｔｏｆａｔｉｅｎｔｓｗｉｔｈｍｅｎｔａｌ，ｐ－ｄｉｓｏｒｄｅｒｓａｒｅ２０３９ｅａｒｏｌｄｏｕｎｅｏｌｅａｎｄｍｏｓｔｅｏｌｅｈａｖｅｎｏｔｙｙｇｐｐ，ｐｐｒｅｃｅｉｖｅｄｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｍｅｎｔａｌｉｌｌｎｅｓｓ，ｗｈｉｃｈｈａｓｂｒｏｕｔｒｅａｔｐｇｈｇｍｅｎｔａｌ

8、ｄｉｓｅａｓｅｂｕｒｄｅｎｔｏｔｈｅｃｏｕｎｔｒｙ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｉｓ