基于彌散張量成像的皮質(zhì)下缺血性血管病患者大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的研究.pdf

1、背景與目的：近年來(lái)，神經(jīng)影像學(xué)得到了飛速的發(fā)展，人腦的連接圖譜對(duì)于了解我們的大腦如何工作至關(guān)重要。2005年，Salvador等第一次用圖論的方法，構(gòu)建了人腦功能網(wǎng)絡(luò),并發(fā)現(xiàn)其具“小世界”屬性；2007年，Hagmann等第一次構(gòu)建出了腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。隨后腦網(wǎng)絡(luò)與拓?fù)涮匦员粡V泛運(yùn)用于抑郁癥、阿爾茨海默癥（Alzheimer's Disease，AD）、癲癇、精神分裂癥等的研究。而對(duì)于SIVD（subcortical ischemic vas

2、cular disease，皮質(zhì)下缺血性血管?。┗颊叩娜X結(jié)構(gòu)連接及結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)屬性目前尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究旨在應(yīng)用彌散張量成像(Diffusion tensor imaging，DTI)技術(shù)研究SIVD患者腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)與拓?fù)涮匦耘c正常人的差異。
　　材料與方法：連續(xù)入選本院神經(jīng)內(nèi)科2014年6月-2015年3月住院或門診的SIVD患者22例，及性別和年齡相匹配的正常對(duì)照組26例。所有受試者均進(jìn)行3.0T磁共振掃描，應(yīng)用Matlab、PA

3、NDA和GRETNA軟件包對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，用解剖學(xué)自動(dòng)標(biāo)計(jì)模板（AAL）進(jìn)行節(jié)點(diǎn)定義，提取每個(gè)區(qū)域內(nèi)所有體素，通過(guò)既往研究設(shè)定的矩陣稀疏度（sparsity，Sthr）確定閾值 T，計(jì)算聚集系數(shù)(Cp)、路徑長(zhǎng)度(Lp)等參數(shù)，確定 SIVD患者和正常被試腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)是否具有“小世界”網(wǎng)絡(luò)屬性。同時(shí)觀測(cè)兩組受試者全腦及局部網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋮?shù)，如模態(tài)、效率、度等之間的差異。
　　結(jié)果：在選取的閾值范圍內(nèi),正常對(duì)照組和SIVD患者的腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)

4、均具有“小世界”屬性。然而與正常對(duì)照組相比，SIVD患者全腦和局部的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性均有明顯改變,主要位于靜息態(tài)fMRI的默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)部位（如內(nèi)側(cè)前額葉、楔葉和后扣帶回/楔前葉）。
　　結(jié)論：SIVD患者的腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)具有“小世界”屬性。與正常人群相比，SIVD患者的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)參數(shù)存在明顯改變，主要位于靜息態(tài)fMRI的默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)部位，為既往基于靜息態(tài)fMRI的SIVD患者功能網(wǎng)絡(luò)改變的研究提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的依據(jù)。作為一種新的基于體素水平描述腦網(wǎng)絡(luò)