静息态大脑fMRI数据分析-论文-万方医学网

静息态大脑fMRI数据分析

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摘要大脑功能磁共振（fMRI）数据分析一直是认知神经科学领域的一个热点。构建大脑的功能连接网络是脑科学研究的重要手段。脑区与脑区之间的功能连接通常用某种统计关联性指标来衡量。目前常用的统计关联性指标有:相关系数，偏相关系数，相干系数，小波相关系数和互信息。极大信息系数是近年新提出的一种关联性量，被称为21世纪的关联性指标。然而各种方法的侧重点不同，又各有优劣。对现有的方法在构建大脑网络连接网络上进行比较十分必要。本文侧重于稳健性，对上述六种方法进行了比较。 　　富人俱乐部是复杂网络中的特殊现象。近年来，人们研究大脑网络不是单一的研究某个脑区或者某些神经元，而是侧重于整体。大脑的功能实现不是某一个脑区或者某些连接在起作用，而是各个脑区相互作用实现的。然而并非所有脑区的贡献都是平均的，某些少数节点的集合（称为富节点），相互之间趋向于更紧密的连接，是大脑结构功能的核心和枢纽。因此探究大脑网络中的富人俱乐部现象有明确且深刻的意义。本文对大脑网络中的富人俱乐部现象进行了初步研究。文章大致分为三个部分: 　　1、用极大信息系数，相关系数，偏相关系数，相干系数，小波相关系数和互信息六种方法构建大脑功能连接网络; 　　2、在稳健性方面，对六种方法构建的功能连接网络进行比较; 　　3、研究构建的大脑功能网络中的富人俱乐部现象。 　　研究结果表明，极大信息系数是一种稳健的构建功能连接网络的方法;大脑网络中存在明显的富人俱乐部现象;我们寻找的富人俱乐部成员包括内侧额上回，扣带回皮质和脑岛，与已有的研究结果一致。