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基于多模态多粒度融合网络的癫痫识别方法
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作者 戚晓雨 丁卫平 +2 位作者 鞠恒荣 程学云 黄嘉爽 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2024年第3期710-723,共14页
结构脑网络(Structural brain network,SC)和功能脑网络(Functional brain network,FC)能从不同角度反映癫痫对大脑结构信息的改变。目前,融合两类脑网络信息进行癫痫的辅助诊断已成为领域内的重要研究之一。然而,常见的融合模型仅在单... 结构脑网络(Structural brain network,SC)和功能脑网络(Functional brain network,FC)能从不同角度反映癫痫对大脑结构信息的改变。目前,融合两类脑网络信息进行癫痫的辅助诊断已成为领域内的重要研究之一。然而,常见的融合模型仅在单一粒度上融合两类脑网络信息,忽略了脑网络的多粒度属性。本文提出一种基于多模态多粒度融合网络(Multi-modal multi-grained fusion network,MMFN)的癫痫识别方法,从全局和局部两个粒度对多模态脑网络特征进行融合,充分利用两类脑网络信息。局部粒度上,设计了连接边特征融合和节点特征融合,用以重构两类脑网络的连接边层和节点层的特征图,使两个模态交互式地学习特征;全局粒度上,设计了多模态分解双线性池化模块,学习两类脑网络的联合表示。实验结果表明,相比主流方法,所提方法可以显著提高对癫痫识别的准确率,辅助医生进行癫痫诊断。 展开更多
关键词 多模态图像 多粒度 癫痫 结构网络 功能网络
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未服药注意缺陷/多动障碍儿童的个体形态学脑网络研究 被引量:3
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作者 燕子 陈颖茜 +5 位作者 戴艳 刘美娜 张洪宇 赵静 杨智云 苏舒 《中国神经精神疾病杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期675-680,共6页
目的探究未服药注意缺陷/多动障碍(attention-deficit/hyperactivity disorder,ADHD)儿童个体形态学脑网络的拓扑属性差异及与其临床症状的相关性。方法纳入41例6~13岁未服药ADHD患儿及40名年龄、性别相匹配的典型发育(typically develo... 目的探究未服药注意缺陷/多动障碍(attention-deficit/hyperactivity disorder,ADHD)儿童个体形态学脑网络的拓扑属性差异及与其临床症状的相关性。方法纳入41例6~13岁未服药ADHD患儿及40名年龄、性别相匹配的典型发育(typically developing,TD)儿童,采用注意力划消测试评定ADHD患儿的注意力缺陷程度。基于高分辨T1加权图像构建个体形态学脑网络,采用图论方法分析脑网络拓扑属性,并采用偏相关探究网络特征与注意力缺陷症状的关系。结果与TD组比较,ADHD组脑灰质网络全局效率降低,特征路径长度增加(P<0.05)。在节点属性上,ADHD组的节点局部效率和节点中心度在左侧梭状回和右侧颞横回均较TD组降低(P<0.05,FDR校正)。ADHD组左侧梭状回的节点局部效率与注意力划消测试总分呈正相关(r=0.106,P=0.038,FDR校正)。结论ADHD的个体灰质脑网络表现为较低全局效率和较长的特征路径长度,提示该网络拓扑特征转变为“较弱的小世界”模式。ADHD异常的节点连接主要集中在执行控制、基底节和默认网络区域,与注意力缺陷相关。 展开更多
关键词 注意力缺陷/多动障碍 T1加权 结构网络 拓扑特征 网络节点 灰质 图论
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基于图论的分裂型人格障碍多加权脑结构网络研究 被引量:1
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作者 齐守良 张波 +1 位作者 李萌 伍建林 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1093-1098,共6页
基于图论方法分析分裂型人格障碍(SPD)患者与健康对照在脑结构网络局部和全局参数上的差异.根据 Brainnetome 脑图谱将大脑皮层划分为246 个脑区利用扩散加权图像重建脑白质神经纤维束构建以神经纤维束条数、密度、长度和优化的密度为... 基于图论方法分析分裂型人格障碍(SPD)患者与健康对照在脑结构网络局部和全局参数上的差异.根据 Brainnetome 脑图谱将大脑皮层划分为246 个脑区利用扩散加权图像重建脑白质神经纤维束构建以神经纤维束条数、密度、长度和优化的密度为加权方式的脑结构网络.计算网络节点参数和全局参数通过假设检验找出具有显著性差异的脑区.结果发现 SPD 患者与健康人的脑结构网络在全局参数上无显著性差异在节点参数上 6 个脑区存在显著性差异差异脑区在位置上显示出左右脑不对称性在功能上与认知、情感和感知高度相关.研究结果可为疾病诊断治疗提供重要参考. 展开更多
关键词 分裂型人格障碍 结构网络 扩散加权成像 图论 白质神经纤维束
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基于图论分析的血管性认知障碍患者的脑结构网络拓扑属性研究
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作者 张颖颖 谭文莉 +7 位作者 姜程洋 徐春阳 王立 陈义磊 龚志刚 黄炎文 王辉 康英杰 《中国中西医结合影像学杂志》 2023年第3期275-278,309,共5页
目的:采用DTI及图论分析方法,探讨血管性认知障碍(VCI)患者脑结构网络全局拓扑属性改变,及其与认知功能的相关性。方法:纳入20例VCI患者(VCI组)和20例健康志愿者(对照组)分别行DTI扫描和认知能力评估。基于图论的方法构建全脑结构网络,... 目的:采用DTI及图论分析方法,探讨血管性认知障碍(VCI)患者脑结构网络全局拓扑属性改变,及其与认知功能的相关性。方法:纳入20例VCI患者(VCI组)和20例健康志愿者(对照组)分别行DTI扫描和认知能力评估。基于图论的方法构建全脑结构网络,计算全局网络拓扑属性,2组脑结构网络拓扑属性差异行两独立样本t检验,将VCI组中与对照组差异有统计学意义的指标与蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分行相关性分析。结果:2组均具有小世界属性,相比对照组,VCI组的Eg和局部效率(Eloc)均下降,而最短路径(Lp)增加(均P<0.05)。VCI组Eg和Eloc均与MoCA评分呈正相关(r=0.544,0.516;均P<0.001),Lp与MoCA评分呈负相关(r=-0.576,P<0.001)。结论:VCI患者脑结构网络受到破坏,表现为网络的全局和局部传输能力下降,以及网络信息传输速度变慢,并与认知能力下降存在显著的相关性;结构网络拓扑属性的改变可能是VCI患者认知受损的原因之一。 展开更多
关键词 血管性认知障碍 扩散张量成像 结构网络 网络拓扑属性 认知功能
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基于随机分块模型的结构脑网络连接优化 被引量:1
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作者 李荣荣 郭浩 陈俊杰 《计算机工程与设计》 北大核心 2017年第8期1997-2001,共5页
针对传统的结构脑网络构建以及分析方法缺乏对网络中连接的可信程度的验证,且在现有的研究中对结构脑网络进行优化的方法存在缺陷,介绍一种基于随机分块模型的算法,对结构脑网络中的连接可靠性进行量化评价,作为基础对网络结构进行优化... 针对传统的结构脑网络构建以及分析方法缺乏对网络中连接的可信程度的验证,且在现有的研究中对结构脑网络进行优化的方法存在缺陷,介绍一种基于随机分块模型的算法,对结构脑网络中的连接可靠性进行量化评价,作为基础对网络结构进行优化。利用网络中节点间的模块化结构,以及节点间是否存在连接依赖于节点在网络中起到的作用这两个属性,将节点分为模块,迭代多次,直到节点发挥其最大作用为止。通过与真实网络相比较,验证该方法是否可以应用在结构脑网络。结果表明,在不同的网络稀疏度情况下,使用该算法优化后的网络的正确边的比率,均远高于原有的方法说明该方法对结构脑网络的优化有显著效果。 展开更多
关键词 结构网络 标记神经元比例 随机分块模型 连接可信度 符号检验 正确率
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威尔逊病患者结构脑网络的破坏 被引量:1
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作者 殷红曦 朱龙 王艳昕 《中医药临床杂志》 2021年第11期2169-2175,共7页
目的:探究WD患者的认知功能与大脑网络的全局拓扑属性之间是否存在相关性。方法:对20例威尔逊病患者和15例健康对照者进行扩散张量成像(Diffusion tensor imaging,DTI)。用图论方法构建和分析全脑结构网络,研究其全局网络指标(包括小世... 目的:探究WD患者的认知功能与大脑网络的全局拓扑属性之间是否存在相关性。方法:对20例威尔逊病患者和15例健康对照者进行扩散张量成像(Diffusion tensor imaging,DTI)。用图论方法构建和分析全脑结构网络,研究其全局网络指标(包括小世界属性和网络效率)的组间差异,以及全脑网络网络指标与MoCA量表评分的相关性。结果:同正常人相比较,威尔逊病患者表现出结构脑网络的破坏,其特征是集聚系数和特征性路径长度增加,全局效率和局部效率降低。且特征性路径长度与MoCA量表评分呈负相关,全局效率和局部效率与MoCA量表评分呈正相关。结论:威尔逊病患者的结构脑网络有朝正则网络转变的趋势,使得威尔逊病患者大脑网络全局和局部信息传输能力均下降,表明威尔逊病患者结构脑网络受到破坏。特征性路径长度与MoCA量表评分呈负相关,全局效率和局部效率与MoCA量表评分呈正相关,这表明威尔逊患者结构脑网络的破坏与其认知功能的损伤存在明显的相关性。 展开更多
关键词 威尔逊病 扩散张量成像 结构网络 小世界属性 认知功能
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脑小血管病认知功能障碍的脑网络研究 被引量:7
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作者 杜静 徐群 《中国卒中杂志》 2019年第2期137-141,共5页
脑小血管病(cerebral small vessel disease,CSVD)是导致VCI的最常见原因,VCI起病隐匿,渐进发展,早期表现为执行和信息处理速度减慢,晚期可累及记忆、语言、视空间等多个认知领域,最终可能发展为痴呆[1-2]。CSVD导致的皮质下型VCI是最... 脑小血管病(cerebral small vessel disease,CSVD)是导致VCI的最常见原因,VCI起病隐匿,渐进发展,早期表现为执行和信息处理速度减慢,晚期可累及记忆、语言、视空间等多个认知领域,最终可能发展为痴呆[1-2]。CSVD导致的皮质下型VCI是最多见的VCI亚型,占VCI患病率的50%~70%,其病理机制目前仍不清楚,且缺乏特异性的治疗方法,因此早期识别、诊断和干预尤为重要[3]。VCI的诊断需依赖于多领域的神经心理学评估以及影像检查,2013年国际CSVD影像共识把新发皮质下小梗死、血管源性腔隙、血管源性脑白质高信号、血管周围间隙、脑微出血和脑萎缩作为CSV D的结构影像学标志物[4]。 展开更多
关键词 小血管病 认知功能 结构网络 功能性网络
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磁共振扩散张量成像在青少年抑郁症中的研究进展
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作者 邓杰 邱丽华 《中国医学影像学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第8期850-854,共5页
抑郁症是致残的主要原因之一,通常始于青春期。青少年抑郁症常导致学业失败、同伴关系不佳、行为问题、家庭及社会关系冲突,甚至自杀等不良后果,早期预防和积极有效的治疗至关重要。磁共振扩散张量成像技术能定量评价脑白质微结构,构建... 抑郁症是致残的主要原因之一,通常始于青春期。青少年抑郁症常导致学业失败、同伴关系不佳、行为问题、家庭及社会关系冲突,甚至自杀等不良后果,早期预防和积极有效的治疗至关重要。磁共振扩散张量成像技术能定量评价脑白质微结构,构建结构网络,可用于分析青少年抑郁症患者脑白质异常与症状、年龄、性别等临床变量的相关性。青少年抑郁症扩散张量成像研究显示,青少年抑郁症患者存在胼胝体、扣带束及钩状束等多个白质纤维束微结构异常,前额叶-纹状体环路、前额叶-边缘系统神经环路受损,且与记忆、情绪调节、奖励处理、认知加工等密切相关,与成人抑郁症中的发现一致。本研究对扩散张量成像的成像原理、数据处理方法及在青少年抑郁症中的应用进展进行简要综述,为今后的研究提供新思路。 展开更多
关键词 抑郁症 青少年 弥散张量成像 白质 结构网络
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