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基于rs-fMRI的2型糖尿病患者动态功能网络连接研究
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作者 梅磊磊 杨宏楷 +3 位作者 张曼曼 沈馨茹 徐琦 何永胜 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期82-87,共6页
目的 应用动态功能网络连接(dynamic functional network connectivity, dFNC)分析技术探讨2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)患者脑功能连接时变性及其动态功能指标与临床指标的相关性。材料与方法 前瞻性纳入31例T2DM患者的... 目的 应用动态功能网络连接(dynamic functional network connectivity, dFNC)分析技术探讨2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)患者脑功能连接时变性及其动态功能指标与临床指标的相关性。材料与方法 前瞻性纳入31例T2DM患者的临床和影像资料,并记录患者的糖尿病相关生化指标和神经心理学测试得分。同期招募32名年龄、性别及受教育年限相匹配的健康对照(healthy control, HC)。使用滑动时间窗技术进行dFNC分析得到4个功能连接状态及dFNC指标(平均停留时间、时间分数、转换次数)。采用两独立样本t检验计算不同状态内FNC矩阵以及dFNC指标的组间差异,采用Spearman相关分析计算T2DM组dFNC指标与临床指标和认知评分的相关性。结果 在状态1弱连接中,T2DM组与HC组相比,平均停留时间增多(t=2.086,P<0.05)。在状态3局部强连接中,T2DM组与HC组相比,平均停留时间减少(t=-2.250,P<0.05),时间分数减小(t=-2.582,P<0.05),默认模式网络(default mode network, DMN)与视觉网络(visual network, VIS)之间的功能连接减弱(t=-4.875,P<0.05,FDR校正)。T2DM患者的病程与状态1弱连接状态的平均停留时间呈正相关(r=0.42,P<0.05),其他糖尿病相关生化指标和认知功能评分与dFNC指标无相关性(P>0.05)。结论 dFNC分析能捕获更多有关T2DM患者脑网络连接改变的潜在信息,揭示大脑网络复杂多变的时变特征及活动形式,有望为探究T2DM相关认知障碍的神经生物学机制提供新的见解。 展开更多
关键词 2型糖尿病 认知障碍 磁共振成像 功能磁共振成像 动态功能网络连接
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基于独立成分分析的终末期肾病患者静态及动态功能网络连接研究
2
作者 张谍 陈影影 +5 位作者 沈晶 都丽娜 谢青 敬丽 林琳 伍建林 《放射学实践》 CSCD 北大核心 2024年第3期335-341,共7页
目的:探索终末期肾病(ESRD)患者功能网络连接(FNC)的静态及动态变化特点。方法:收集33例ESRD患者及34例健康对照组作为研究对象。首先基于独立成分分析识别到6个静息态功能网络,即听觉网络、凸显网络、视觉网络、感觉运动网络(SMN)、执... 目的:探索终末期肾病(ESRD)患者功能网络连接(FNC)的静态及动态变化特点。方法:收集33例ESRD患者及34例健康对照组作为研究对象。首先基于独立成分分析识别到6个静息态功能网络,即听觉网络、凸显网络、视觉网络、感觉运动网络(SMN)、执行控制网络(ECN)及默认网络。然后比较两组静态功能网络连接(sFNC)和动态功能网络连接(dFNC)相关参数的差异,并与神经心理测试进行相关分析。结果:sFNC分析显示ESRD组ECN与SMN的sFNC强度显著高于健康对照组(P<0.05,FDR校正),而且与执行功能评分[连线追踪测试A(TMT-A)]呈显著正相关(r=0.429,P=0.018)。dFNC分析显示ESRD组状态3的时间分数和平均驻留时间显著低于健康对照组(P<0.05);状态2的时间分数(r=0.503,P=0.005)和平均驻留时间(r=0.412,P=0.024)与TMT-A评分呈显著正相关;状态4的时间分数与焦虑评分呈显著负相关(r=-0.372,P=0.043)。结论:本研究采用独立成分分析的方法揭示了ESRD患者静态及动态功能网络连接的特点,为深入理解ESRD患者神经病理损害机制提供了新视角。 展开更多
关键词 终末期肾病 维持性血液透析 认知功能 功能网络连接 独立成分分析 动态网络
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基于群组独立成分分析的2型糖尿病患者动态脑功能网络连接特征分析研究
3
作者 张戈 张艳伟 +3 位作者 刘太元 王涵 魏巍 王梅云 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期46-50,69,共6页
目的 通过动态脑网络特征分析的方法探索2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)认知功能正常患者的自发神经活动改变。材料与方法 本研究前瞻性纳入39名认知功能正常的T2DM患者及年龄、性别、文化程度与T2DM患者相匹配的同等数量... 目的 通过动态脑网络特征分析的方法探索2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)认知功能正常患者的自发神经活动改变。材料与方法 本研究前瞻性纳入39名认知功能正常的T2DM患者及年龄、性别、文化程度与T2DM患者相匹配的同等数量的健康对照者,两组患者均行3.0 T静息态脑功能磁共振扫描。图像经预处理后,使用GIFT工具包进行动态脑网络分析,提取动态功能连接指标并比较组间差异,并分析以上指标与T2DM患者临床指标的相关性。结果 与对照组相比,T2DM患者在state5中的平均滞留时间和时间分数显著高于健康对照组(P=0.014、0.039),并且初级视觉网络和突显网络的功能连接显著升高(P=0.027),空间视觉网络和基底节网络的功能连接显著降低(P=0.044),然而上述动态脑功能指标与空腹血糖值等临床指标无显著相关性(P均>0.05)。结论 认知功能正常T2DM患者的动态脑功能连接模式以及视觉相关网络的动态功能连接存在异常改变,这为理解T2DM相关神经病理机制提供了一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 2型糖尿病 认知障碍 静息态功能磁共振成像 磁共振成像 独立成分分析 动态功能网络连接
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基于三重网络模型的酒精依赖患者静息态动态功能连接分析
4
作者 曹景超 隋文禹 +1 位作者 喻大华 薛婷 《放射学实践》 CSCD 北大核心 2024年第2期181-188,共8页
目的:探讨酒精依赖(AD)患者静息态三重网络(中央执行网络、突显网络、默认模式网络)动态功能网络连通性(dFNC)的变化。方法:于2020年2月-2021年3月采集15例酒精依赖患者和15例健康志愿者(正常对照组)的静息态fMRI数据。对预处理后的fMR... 目的:探讨酒精依赖(AD)患者静息态三重网络(中央执行网络、突显网络、默认模式网络)动态功能网络连通性(dFNC)的变化。方法:于2020年2月-2021年3月采集15例酒精依赖患者和15例健康志愿者(正常对照组)的静息态fMRI数据。对预处理后的fMRI数据进行独立成分分析以获得大脑网络成分,并通过滑动窗口方法生成大脑网络的动态功能连接矩阵。并对所有dFNC矩阵应用k-means聚类算法确定大脑网络连接模式,获得受试者脑网络的时间属性。最后,使用斯皮尔曼相关分析评估异常时间属性(时间分数、平均停留时间、转换次数)与酒精依赖量表(ADS)评分之间的关系。结果:最终将15例志愿者和12例AD患者纳入本研究,并通过聚类分析得到四种重复出现的功能连接状态。与对照组相比,AD组在弱连接状态下花费时间较长,但在中央执行网络和突显网络之间的强连接状态下花费时间较少(P均<0.05)。双样本t检验结果显示,AD患者中央控制网络内的IC38与IC49之间的功能连接显著增强(P<0.05,FDR校正)。结论:AD患者中央执行网络的功能连接发生了变化,本研究为探索酒精依赖的复杂神经病理学机制提供了一定的见解。 展开更多
关键词 静息态 酒精依赖 三重网络模型 动态功能网络连接 独立成分分析 功能磁共振成像
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静息态功能MRI对儿童及青少年难治性颞叶癫痫脑动态功能连接研究
5
作者 何玉伦 冉海峰 +4 位作者 谢雨辛 李清会 胡杰 陈贵琴 张体江 《遵义医科大学学报》 2024年第4期392-400,共9页
目的 探讨常规MRI阴性的儿童及青少年难治性颞叶癫痫(DRTLE)脑动态功能连接(dFC)和认知改变关系。方法 对41例DRTLE和35例对照组进行韦氏儿童智力量表测评,所有受试对象均进行T_(2)-FLAIR、3D-T_(1)WI和rs-fMRI图像采集,通过独立成分分... 目的 探讨常规MRI阴性的儿童及青少年难治性颞叶癫痫(DRTLE)脑动态功能连接(dFC)和认知改变关系。方法 对41例DRTLE和35例对照组进行韦氏儿童智力量表测评,所有受试对象均进行T_(2)-FLAIR、3D-T_(1)WI和rs-fMRI图像采集,通过独立成分分析和滑动时间窗方法,双样本t检验比较两组的dFC、时间参数指标差异,Spearman分析具有组间差异的时间参数指标与DRTLE组发病年龄、病程、发作频率和智力评分的相关性。结果 与对照组比较,DRTLE组脑dFC在4个状态差异具有统计学意义(q<0.05,FDR校正)。组间比较发现,DRTLE患者脑dFC在状态2连接减弱,状态1、3、4连接增强;时间分数和平均滞留时间均在状态1~3有差异,转换次数在组间比较未见差异;DRTLE组智力评分低于正常对照组。相关分析发现状态1的时间分数与病程呈负相关(r=-0.337,P=0.031)、平均滞留时间与病程呈正相关(r=0.401,P=0.009),状态1的平均滞留时间和言语智商、知觉推理呈负相关(r=-0.323,P=0.039;r=-0.323,P=0.040)。结论 本研究发现DRTLE存在脑dFC异常且与病程和认知功能相关,提示dFC指标变化或许可作为DRTLE认知功能改变及神经机制研究的一种潜在生物标志物。 展开更多
关键词 难治性癫痫 功能磁共振 动态网络 独立成分分析 滑动时间
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预见性动态急救护理联合急诊绿色通道对急性脑卒中患者抢救时间及神经功能的影响
6
作者 刘辉玲 《当代医药论丛》 2024年第22期183-185,共3页
目的:探讨预见性动态急救护理联合急诊绿色通道在急性脑卒中患者急救中的应用价值。方法:回顾性分析2021年7月至2023年7月莱州市人民医院收治的74例急性脑卒中患者的资料,按照不同急救护理模式分为两组,各37例。对照组予以急诊绿色通道... 目的:探讨预见性动态急救护理联合急诊绿色通道在急性脑卒中患者急救中的应用价值。方法:回顾性分析2021年7月至2023年7月莱州市人民医院收治的74例急性脑卒中患者的资料,按照不同急救护理模式分为两组,各37例。对照组予以急诊绿色通道护理,观察组加用预见性动态急救护理。对比两组抢救时间、住院时间、神经功能、日常生活能力及生存质量。结果:观察组抢救时间、住院时间短于对照组(P<0.05);随访半年观察组的美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分低于对照组(P<0.05);日常生活活动能力Barthel指数(BI)、健康调查问卷(SF-36)评分高于对照组(P<0.05)。结论:预见性动态急救护理联合急诊绿色通道可以缩短急性脑卒中患者的抢救时间,促进患者神经功能及日常生活能力恢复,加快康复进程,提高生存质量。 展开更多
关键词 急性脑卒中 预见性动态急救护理 急诊绿色通道 抢救时间 神经功能
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遗忘型轻度认知障碍患者默认网络动态功能连接研究
7
作者 李芸菲 冯田钰怡 +2 位作者 林丽萍 魏春晓 赵小虎 《同济大学学报(医学版)》 2023年第6期858-863,共6页
目的研究遗忘型轻度认知障碍(amnestic mild cognitive impairment,aMCI)患者默认网络动态功能连接变化及其与认知功能的相关性。方法收集24例aMCI患者及55例正常对照组静息态功能磁共振影像及认知功能数据。利用滑动时间窗(sliding tim... 目的研究遗忘型轻度认知障碍(amnestic mild cognitive impairment,aMCI)患者默认网络动态功能连接变化及其与认知功能的相关性。方法收集24例aMCI患者及55例正常对照组静息态功能磁共振影像及认知功能数据。利用滑动时间窗(sliding time window,SW)方法分析动态功能连接变化,比较两组间默认网络动态功能连接时间特征参数(时间占比、状态转换次数、平均居留时间、自身转移概率)差异,计算与简易精神状态量表(mini-mental state examination,MMSE)评分的相关性。结果默认网络显示强连接和弱连接两种动态功能连接模式。与正常组比较,aMCI患者强连接状态平均居留时间明显增加(P=0.005),自身转移概率增高(P=0.008)。aMCI患者强弱状态间转换次数与MMSE评分呈正相关(P=0.034,r=0.433)。结论aMCI患者较正常人默认网络动态功能连接时间特征发生改变,且与认知功能下降相关,这一发现为早期诊断aMCI提供了新思路。 展开更多
关键词 遗忘型轻度认知障碍 默认网络 动态功能连接 滑动时间 磁共振成像
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基于功能连接分析对基底节区卒中患者的偏侧化研究
8
作者 茆倩倩 陈宇辰 +3 位作者 陈慧铀 姜亮 姜海龙 殷信道 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期13-18,共6页
目的 探究左侧基底节区卒中患者(left-sided basal ganglia stroke,L-BGS)与右侧基底节区卒中患者(right-sided basal ganglia stroke,R-BGS)大脑静态和动态功能连接的改变,进一步探索卒中偏侧化机制。材料与方法 选取23名L-BGS患者、18... 目的 探究左侧基底节区卒中患者(left-sided basal ganglia stroke,L-BGS)与右侧基底节区卒中患者(right-sided basal ganglia stroke,R-BGS)大脑静态和动态功能连接的改变,进一步探索卒中偏侧化机制。材料与方法 选取23名L-BGS患者、18名R-BGS患者和20名健康对照(healthy controls,HCs),分别对三组受试者进行静息态功能MRI (resting-state functional MRI,rs-fMRI)扫描。基于rs-fMRI和滑动窗口技术分别对两组患者和HCs进行静态功能连接分析和动态功能连接分析。结果 在静态脑网络连接分析中,同HCs组相比,L-BGS组患者表现为更广泛的网络内连通性增加及减弱(P<0.001,团块水平FWE校正);R-BGS组患者则有着更为广泛的网络间连接受损(P<0.016 7,FDR校正)。在动态连接分析中,相较于HCs组,L-BGS组患者表现出更积极的网络连接重组(P<0.05,FDR校正)。结论 本研究证实在基底节区卒中发生的1个月内,L-BGS患者表现出更积极的静态与动态脑网络连接的代偿性改变。 展开更多
关键词 基底节区卒中 静息态功能磁共振成像 磁共振成像 动态功能网络连接 偏侧化
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基于功能MRI无先兆偏头痛患者动态功能连接研究 被引量:2
9
作者 徐春阳 詹松华 +8 位作者 谭文莉 张颖颖 成建明 龚志刚 国荣芳 陈慧 黄炎文 徐慧慧 杨玉婵 《中国医学计算机成像杂志》 CSCD 北大核心 2023年第3期241-246,共6页
目的:探究无先兆偏头痛患者(MwoA)默认网络(DMN)与视觉网络(VN)功能连接的动态变化。方法:纳入45例MwoA患者和45例健康志愿者为研究对象,对所有被试者进行静息态功能磁共振(fMRI)检查。采用DPARSFA软件对fMRI数据进行预处理,采用GIFT软... 目的:探究无先兆偏头痛患者(MwoA)默认网络(DMN)与视觉网络(VN)功能连接的动态变化。方法:纳入45例MwoA患者和45例健康志愿者为研究对象,对所有被试者进行静息态功能磁共振(fMRI)检查。采用DPARSFA软件对fMRI数据进行预处理,采用GIFT软件对预处理MRI数据进行独立成分分析并挑选出34个独立成分作为内在连接网络,使用滑动时间窗技术分析得到4个功能连接状态(state)、动态功能连接(dFC)指标,结果经过FDR校正。采用Pearson相关分析计算MwoA组的dFC指标与临床资料的相关性。结果:MwoA组在state 1状态停留时间长。在state 2状态中,MwoA患者VN内功能连接强度减低,DMN与VN之间呈现弱连接状态(P<0.05)。dFC指标中的state 1持续时间与头痛影响测试⁃6分数具有正相关,转化次数与病程呈负相关。结论:基于独立成分分析的dFC方法探究到MwoA患者DMN与VN之间以长时间弱连接状态为主要异常表现,MwoA患者可能以视觉空间记忆障碍为早期的认知损伤。 展开更多
关键词 无先兆偏头痛 动态功能网络连接分析 独立成分分析
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利用静息态功能磁共振成像探讨抑郁症患者注意力网络动态连接的整体变化 被引量:2
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作者 刘莎 张训 +4 位作者 黄癸卯 杜碧茵 陈俊浩 成小芳 邹文锦 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期40-44,共5页
目的基于静息态功能磁共振成像(resting state-functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)探讨抑郁症(major depressive disorder,MDD)患者注意力网络动态连接属性的变化。材料与方法本研究纳入73位MDD患者以及71位健康对照者(hea... 目的基于静息态功能磁共振成像(resting state-functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)探讨抑郁症(major depressive disorder,MDD)患者注意力网络动态连接属性的变化。材料与方法本研究纳入73位MDD患者以及71位健康对照者(healthy controls,HC),采集rs-fMRI图像,基于既往Meta分析结果构建注意力脑网络,利用一系列时间窗进行分割,计算并比较组间注意力网络的时间变异性变化。结果较HC组,MDD组注意力网络总体时间变异性异常升高(F=5.596,P=0.019),而注意力网络各节点的动态连接属性组间差异无统计学意义。MDD组注意力网络的平均时间变异性与汉密尔顿抑郁量表(r=-0.025,P=0.845)及焦虑量表(r=-0.055,P=0.654)评分无显著相关性。结论MDD患者注意力网络整体动态连接属性存在异常升高,表明其注意力网络动态功能改变可能是网络整体水平动态连接的变化,而非某功能节点的局部变化。 展开更多
关键词 抑郁症 注意力网络 功能磁共振成像 动态连接 时间变异性
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帕金森病伴姿势不稳/步态障碍患者大脑动态功能网络连接模式改变的研究 被引量:1
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作者 李子涵 苗新欣 +5 位作者 葛绍云 刘俊 贾永锋 王建伟 张克忠 王敏 《中华神经医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期348-356,共9页
目的探讨帕金森病(PD)中姿势不稳/步态障碍(PIGD)亚型患者大脑动态功能网络连接模式的改变及意义。方法收集南京医科大学第一附属医院神经内科自2016年5月至2019年8月收治的90例PD患者以及性别、年龄相匹配的54例健康对照的临床资料及... 目的探讨帕金森病(PD)中姿势不稳/步态障碍(PIGD)亚型患者大脑动态功能网络连接模式的改变及意义。方法收集南京医科大学第一附属医院神经内科自2016年5月至2019年8月收治的90例PD患者以及性别、年龄相匹配的54例健康对照的临床资料及静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)数据,根据统一帕金森病评定量表(UPDRS)相关评分将PD患者分为PD伴姿势不稳/步态障碍(PD-PIGD)组(49例)和非PIGD(PD-non-PIGD)组(41例)。采用独立成分分析(ICA)法、滑动窗口法和k-means聚类法进行大脑动态功能网络连接分析及组间比较,使用偏相关分析检验动态功能连接属性和临床量表之间的相关性。结果共识别出4个重复出现的功能连接状态,PD-PIGD患者在低连通模式的状态3(44%)和状态2(23%)中出现频率较高。时间属性方面,PD-PIGD组患者在状态3中的平均停留时间明显高于PD-non-PIGD组,转化次数明显低于PD-non-PIGD组患者及健康对照组,差异均有统计学意义[P<0.05,错误发现率(FDR)校正];PD-PIGD组在状态2中的时间分数和平均停留时间均明显高于健康对照组,差异均有统计学意义(P<0.05,FDR校正)。功能连接强度方面,状态2中PD-PIGD组受试者默认模式网络中的内侧额上回(IC17)和楔前叶(IC30)、听觉网络中的颞上回(IC16)和颞中回(IC33)之间的连接明显减弱,默认模式网络(DMN)中的楔前叶(IC30)与感觉运动网络中的辅助运动区(IC25)之间的连接显著增强;差异均有统计学意义(P<0.05,FDR校正)。偏相关分析显示PD-PIGD组在状态3中的平均停留时间与PIGD评分呈正相关关系(r=0.450,P=0.039)。结论PD-PIGD患者存在特异性的动态功能网络连接模式,主要表现为大脑功能网络的低连通性及更长的停留时间;DMN、听觉网络、感觉运动网络间和网络内存在局部功能网络域间分离特性。 展开更多
关键词 帕金森病 姿势不稳/步态障碍 静息态功能磁共振成像 动态功能网络连接
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带时间约束的Louvain算法在动态脑功能网络模块化中的应用研究 被引量:1
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作者 淡杨超 王彬 +3 位作者 薛洁 盛景业 刘畅 詹威威 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2020年第7期1158-1167,共10页
针对在动态脑功能网络的模块化属性研究中,Louvain算法因过度追求模块度值最大化而导致的动态脑功能网络模块辨识度不高的问题,提出了一种带时间约束的Louvain算法。该算法以整个数据采集区间上的模块度值分布为依据构建迭代结束条件,... 针对在动态脑功能网络的模块化属性研究中,Louvain算法因过度追求模块度值最大化而导致的动态脑功能网络模块辨识度不高的问题,提出了一种带时间约束的Louvain算法。该算法以整个数据采集区间上的模块度值分布为依据构建迭代结束条件,以时间约束来达到模块在规模和数量上的均衡,从而保证模块划分更加合理。将本文算法用于静息态脑功能的模块划分实验时,对比结果显示,与原Louvain算法相比,带时间约束的Louvain算法能够得到更为合理的模块化结果,并可以观测到动态脑功能网络中小规模的模块结构。而采用本文算法用于健康人和自闭症患者的动态脑功能网络模块度对比实验,能够揭示两者在模块化上存在显著差别,从而验证了本文算法的有效性。 展开更多
关键词 动态功能连接 模块化 时间约束条件 Louvain算法 静息态fMRI
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个体脑功能网络在长时间尺度上的动态复杂度分析 被引量:2
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作者 倪黄晶 秦姣龙 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期56-62,共7页
为人脑功能网络在长时间尺度上的动态复杂度变化情况,基于单个被试在18个月内近百次密集扫描的纵向静息态功能磁共振成像的数据集,采用排列熵对全脑功能网络的动态复杂度进行定量分析。结果表明,所有功能网络的复杂度会随着时间变化而... 为人脑功能网络在长时间尺度上的动态复杂度变化情况,基于单个被试在18个月内近百次密集扫描的纵向静息态功能磁共振成像的数据集,采用排列熵对全脑功能网络的动态复杂度进行定量分析。结果表明,所有功能网络的复杂度会随着时间变化而发生一定的动态波动变化,但这种变化的幅度范围较为有限;不同功能网络的表现各异,其中小脑网络和皮下核团网络的复杂度最高,而额顶网络复杂度最低。 展开更多
关键词 功能网络 时间尺度 动态 复杂度
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帕金森病患者动态功能脑网络连接改变的隐马尔科夫模型研究
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作者 李长惠 瞿航 +2 位作者 潘钰 王苇 赵义 《中华行为医学与脑科学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期790-795,共6页
目的应用隐马尔科夫模型(Hidden Markov model,HMM)探讨帕金森病(Parkinson disease,PD)患者大脑动态功能脑网络连接改变,以及动态功能指标与临床指标的相关性。方法2019年至2023年,纳入PD患者48例(PD组)和健康对照组33名(HC组),使用蒙... 目的应用隐马尔科夫模型(Hidden Markov model,HMM)探讨帕金森病(Parkinson disease,PD)患者大脑动态功能脑网络连接改变,以及动态功能指标与临床指标的相关性。方法2019年至2023年,纳入PD患者48例(PD组)和健康对照组33名(HC组),使用蒙特利尔认知评估量表(Montreal cognitive assessment,MoCA)对PD患者总体认知功能进行评估,使用统一帕金森病评定量表Ⅲ(unified Parkinson''s disease rating scaleⅢ,UPDRS-Ⅲ)评估患者的运动状态。使用HMM技术进行动态功能脑网络连接分析,并获取动态高阶指标部分占用率(fractional occupancy,FO)、状态切换率(switching rate,SR)及平均居留时间(mean dwell time,MDT)。采用两独立样本t检验计算不同状态内功能连接矩阵组间差异,采用Mann-WhitneyU检验计算不同状态动态高阶指标组间差异。采用Spearman相关分析计算PD组动态高阶指标与临床指标的相关性。结果所有被试应用HMM构建了6种空间状态,在状态1稀疏连接中,PD组MDT[24.93(19.73)个窗口]高于HC组[17.63(14.80)个窗口](Z=-2.030,P=0.042);在状态5紧密连接中,PD组MDT[6.00(3.00)个窗口]低于HC组[9.75(7.70)个窗口](Z=-2.210,P=0.027)。状态3的FO与PD组MoCA评分呈负相关(r=-0.331,P=0.022),PD患者状态5的FO与UPDRS-Ⅲ评分呈正相关(r=0.412,P=0.004),在状态5的MDT与UPDRS-Ⅲ评分呈正相关(r=0.448,P=0.001)。结论HMM可捕捉大脑动态脑网络的瞬态变化,为帕金森病患者动态脑网络研究提供一定价值。 展开更多
关键词 帕金森病 隐马尔科夫模型 动态功能网络连接 功能磁共振成像
原文传递
基于动态功能连接分析的青少年吸烟者大脑静息态默认模式网络
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作者 解晓燕 薛婷 +4 位作者 张云淼 张士迪 周洋 贾少迪 喻大华 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2022年第6期690-694,共5页
采集30名青少年吸烟者和相匹配的30名非吸烟者的静息态功能性磁共振成像数据。通过独立成分分析、滑动窗相关法和k-均值聚类分析探讨青少年吸烟者的默认模式网络的动态功能连接变化。同时,使用斯皮尔曼相关分析评估动态功能连接指标(时... 采集30名青少年吸烟者和相匹配的30名非吸烟者的静息态功能性磁共振成像数据。通过独立成分分析、滑动窗相关法和k-均值聚类分析探讨青少年吸烟者的默认模式网络的动态功能连接变化。同时,使用斯皮尔曼相关分析评估动态功能连接指标(时间分数、平均停留时间和转换次数)与吸烟统计学数据(烟龄、包年和FTND)的关系。结果显示,相比于非吸烟组,青少年吸烟者大脑的默认模式网络的功能连接性降低,进一步的相关性分析表明动态功能连接指标中的平均停留时间与烟龄呈显著性正相关。此项研究从动态功能网络连接的角度分析吸烟对青少年吸烟者默认模式网络的影响,可以为进一步探索青少年吸烟成瘾机制提供新的视角。 展开更多
关键词 青少年吸烟者 功能性磁共振成像 独立成分分析 滑动窗相关法 动态功能网络连接
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基于fMRI动态功能连接的唇腭裂患者言语康复训练脑机制研究 被引量:1
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作者 司迁 张文婧 +2 位作者 张旭 陈仁吉 李春林 《生命科学仪器》 2022年第2期27-35,共9页
目的研究言语康复训练改变唇腭裂(cleft lip and palate,CLP)患者静息态脑网络的时间动态功能连接的脑机制。资料与方法经纳入和排除标准筛选后选取未接受言语康复训练及接受言语康复训练且合格的CLP患者各22例,对所有患者进行汉语语音... 目的研究言语康复训练改变唇腭裂(cleft lip and palate,CLP)患者静息态脑网络的时间动态功能连接的脑机制。资料与方法经纳入和排除标准筛选后选取未接受言语康复训练及接受言语康复训练且合格的CLP患者各22例,对所有患者进行汉语语音清晰度测试字表评估和功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)检查。使用静息态f MRI,通过独立成分分析进行动态功能网络连接,比较两组受试者脑网络及动态时间特性的组间差异。结果我们选取了21个符合要求的独立成分,并确定了动态功能连接模式的两种状态。状态1中,与言语康复训练之前的CLP患者相比,言语康复之后的CLP患者的视觉网络和执行控制网络的功能连接减弱(p<0.05),小脑网络和视觉网络、听觉网络、感觉运动网络的功能连接均增强(p<0.05);状态2中,言语康复训练之后的CLP患者的额顶网络与视觉网络、默认模式网络、感觉运动网络的功能连接均加强(p<0.05),视觉网络与执行控制网络、感觉运动网络的功能连接均减弱(p<0.05)。两组受试者在动态功能连接分析中的时间特性参数均无统计学差异,但言语康复训练之前的CLP患者在状态2中的平均驻留时间较短,同时该组的状态转换次数更多。结论CLP患者动态脑网络之间功能连接的恢复和时间特性的改变为言语康复训练的脑机制提供了客观解释,并为进一步评判患者言语康复情况提供了参考。 展开更多
关键词 FMRI 唇腭裂 独立成分分析 时间动态功能网络连接 时间特性
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轻度认知障碍功能连接的频率和聚类分析 被引量:2
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作者 保涵 吴海锋 +1 位作者 晏洁 曾玉 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第2期526-532,共7页
传统计算功能性连接(FC)的方法较少关注对应的频率信息,且所得聚类簇的生理意义存在争议,提出一种小波相干聚类方法。首先,采用小波相干研究FC的频率、相位差和时间差信息;其次,定义四种类型以明确聚类簇的生理意义;最后,采用K-means和... 传统计算功能性连接(FC)的方法较少关注对应的频率信息,且所得聚类簇的生理意义存在争议,提出一种小波相干聚类方法。首先,采用小波相干研究FC的频率、相位差和时间差信息;其次,定义四种类型以明确聚类簇的生理意义;最后,采用K-means和欧氏距离判决相结合的方法寻找MCI和正常对照(NC)的簇间差异性。实验结果表明,type2中最大频率约0.11 Hz,最大时间差约46.33 ms,type1中最大频率约0.08 Hz,最大时间差约67.01 ms,两者间频带、相位差和时间差异度分别约为0.02 Hz、0.49 rad和20 ms。分析表明,在较大相干值时MCI则更多表现出小的相位差和时间差,且发生在较高频带slow4-3和slow4-4上;NC被试更多表现出大的相位差和时间差,且发生在较低频带slow4-1和slow4-2上。 展开更多
关键词 静息态功能核磁共振成像 动态功能连接 相位同步 时间同步 聚类
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轻型缺血性卒中后认知障碍与脑动态功能连接状态改变的功能磁共振成像研究 被引量:3
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作者 肖瑞珠 左丽君 +3 位作者 周怡君 陈姚静 刘艳亭 刘涛 《中国卒中杂志》 2021年第10期996-1005,共10页
目的探索轻型缺血性卒中后有认知障碍(cognitive impairment,CI)患者和无认知障碍(no cognitive impairment,NCI)患者脑动态功能连接(functional connectivity,FC)状态的变化。方法选择2014年12月1日-2016年5月31日首都医科大学附属北... 目的探索轻型缺血性卒中后有认知障碍(cognitive impairment,CI)患者和无认知障碍(no cognitive impairment,NCI)患者脑动态功能连接(functional connectivity,FC)状态的变化。方法选择2014年12月1日-2016年5月31日首都医科大学附属北京天坛医院神经病学中心就诊的轻型急性缺血性卒中患者为研究对象,对所有患者进行神经心理学评估和多模态MRI检查,分为CI组(15例)和NCI组(11例),同时招募年龄、性别均匹配的志愿者作为健康对照(healthy control,HC)组(29例)。基于静息态功能头颅MRI影像,利用动态功能网络连接方法构建一系列随时间变化的FC网络,然后通过聚类方法划分为多个具有代表性的动态FC状态(分别为模块化连接状态、强连接状态、局部连接状态和稀疏连接状态),比较HC组、CI组与NCI组的FC动态特征(各状态的时间比例、驻留时间及各状态间的转换次数)差异,并在两个时间点(基线和3个月随访期)探索CI组与NCI组动态FC状态的变化。结果HC组、CI组和NCI组在基线和随访期各连接状态的时间比例差异均无统计学意义。基线CI组和NCI组在稀疏连接状态的驻留时间比HC组更低,三组差异有统计学意义(P=0.035),但两两比较的结果均未通过Bonferroni校正;而在随访期,各连接状态的驻留时间差异均无统计学意义。纵向比较中,与基线相比,CI组随访期在模块化连接状态的时间比例明显下降(P=0.035),在稀疏连接状态的时间比例明显上升(P=0.025),在模块化连接状态的驻留时间明显降低(P=0.012);而NCI组在两个时间点各连接状态的时间比例和驻留时间差异均无统计学意义。对于转换次数,所有组间的差异均无统计学意义。结论轻型缺血性卒中患者急性期较对照人群有局部连接状态增多而稀疏连接状态减少的趋势,但差异未达统计学意义;对于有认知障碍的轻型缺血性卒中患者,发病3个月时模块化连接状态和稀疏连接状态均较急性期显著恢复;动态功能网络能够客观反映大脑功能的变化。 展开更多
关键词 卒中 认知障碍 动态功能网络连接 功能磁共振成像
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出租车OD序列聚类的城市功能区识别算法研究
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作者 高蕴灵 李英冰 +2 位作者 何阳 栾梦杰 李欣然 《地理空间信息》 2024年第2期8-12,共5页
提出一种由添加窗口约束的规整路径距离改进的K中心聚类算法(LDTW-K-medoids),通过构造时间序列、动态时间规整、时间序列聚类、聚类结果解读的流程来识别城市功能区。将算法应用在纽约市城市功能区识别中,对50万条出租车OD数据进行处理... 提出一种由添加窗口约束的规整路径距离改进的K中心聚类算法(LDTW-K-medoids),通过构造时间序列、动态时间规整、时间序列聚类、聚类结果解读的流程来识别城市功能区。将算法应用在纽约市城市功能区识别中,对50万条出租车OD数据进行处理,将265个交通小区划分为五大功能区,并结合出租车全局流动模式、建筑物面积指数和富集指数来定量识别功能性质。与谷歌地图和卫星影像对比的结果表明,算法能够有效识别城市功能区,总体精度为83.8%。 展开更多
关键词 城市功能 OD序列 动态时间规整 规整路径距离 K中心聚类 建筑物数据
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Lorenz散点图结合时间RR间期散点图识别VCM功能运作
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作者 谢金妹 郑宗杰 《基层医学论坛》 2023年第7期9-12,共4页
目的分析如何运用Lorenz散点图结合时间RR间期散点图识别美敦力起搏器心室夺获管理(ventricle capture management,VCM)功能运作。方法熟悉24hLorenz散点图和时间RR间期散点图的作图特点、VCM的运作方式。分析3例美敦力起搏器植入患者... 目的分析如何运用Lorenz散点图结合时间RR间期散点图识别美敦力起搏器心室夺获管理(ventricle capture management,VCM)功能运作。方法熟悉24hLorenz散点图和时间RR间期散点图的作图特点、VCM的运作方式。分析3例美敦力起搏器植入患者的动态心电图资料,阐述如何识别VCM功能运作。结果当VCM运作时,在Lorenz散点图主节律点以外可见数个游离的散点;在时间RR间期散点图中,致密线上方可见数个游离的散点。逆向回放,可见每3个一组的支持周期后,有双脉冲或三脉冲现象,伴随着AV间期变化、RR间期变化,符合VCM运作的特征。结论分析起搏器植入患者的动态心电图时,运用Lorenz散点图和时间RR间期散点图技术,快速定位“不合群”的散点,逆向回放,快速捕捉这些散点的特征,可提高医生分析起搏器动态心电图的准确率和速度,避免漏诊、误诊。 展开更多
关键词 LORENZ散点图 时间RR间期散点图 动态心电图 起搏器特殊功能 心室夺获管理
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