海洛因成瘾患者静息态脑功能网络研究
发布时间：2021-09-17 08:04
目前,海洛因成瘾对我国公共健康造成了严重的影响,给家庭和社会的安定带来了极大的威胁。海洛因等药物的长期滥用会对成瘾者的大脑功能造成损伤,使他们在认知和行为方面与健康人产生明显的差异。众所周知,大脑作为认知功能的载体,各脑区既有自己特定的功能,又相互联系共同协调构成一个极其复杂的网络。本文从脑功能网络方面入手,分析了成瘾被试和健康被试大脑活动的差异,旨在从客观角度为海洛因成瘾的诊断提辅助供依据。本文以幅度平方相干和相位滞后指数为连接指标,构建了成瘾被试和健康被试的无权脑网络和加权脑网络。使用两种脑功能网络深入分析了两组被试在连通性和网络拓扑属性上的差异,找出成瘾被试的异常脑区。最后,通过改进的P-reliefF算法选取脑网络属性特征,并使用SVM分类器对两组被试进行分类。本文得到的主要结论如下:（1）使用了22名成瘾被试和22名健康被试的静息态脑电数据,计算了63个电极之间的相干性。通过网络稀疏度选取阈值,构建了两组被试的无权脑功能网络,随后对得到的脑网络进行网络属性分析。分析结果表明,在β1频段内,两组被试的全局相干性和脑网络属性值均表现出组间的显著性差异。与健康组相比,成瘾组的平均聚...
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
脑电节律波
兰州大学硕士学位论文海洛因成瘾患者静息态脑功能网络研究11阻抗降低到10千欧以下。对于采集得到的脑电信号，经过BP公司的VisionRecorder传输至计算机，显示实时波形并加以记录。图2-210-20国际标准电极安放示意图(a)为侧视图，(b)为俯视图2.3复杂脑网络理论2.3.1复杂网络描述网络由一组节点和一组边构成，从数学上可以表示为网络G=（V，E），其中V是网络中节点集合，E是网络中边的集合。网络可以分为有向网络和无向网络。当E是对称矩阵表示网络无向，反之该网络为有向网络。网络按照边的权重，又可以分为有权网络和无权网络。无权网络是指网络中所有非零连接都具有相同的权重，而有权网络中边的权重各不相同。本文构建的均为无向网络。无向网络中边的集合E是一个V×V的邻接矩阵,两个节点之间存在边表示节点之间存在某种形式的交互或连接。在无向无权网络中，邻接矩阵E是一个对称的二值矩阵，即两个节点之间无连接时取值为0，存在连接则取值为1。在无向有权网络中，若节点之间有连接则按照实际权重取值，权重可用于表示连接的强度或有效性。为避免出现自连接的边，通常将对角线元素置为0。2.3.2复杂网络测度在大多数的复杂网络构建中，第一步都是定义节点和边，将目标问题建模为网络。一旦正确地建立了网络G，便可以通过计算许多网络的属性参数来量化网络的结构。如今的研究中常用数学方法分析网络的属性，这些属性同样可以代表网络的现实属性。
表示：=≥1，=~1（2-8）现在多项研究已经证明，大脑解剖网络具有非常一致的拓扑特性：较高的聚类系数，较小的特征路径长度。也就是说脑网络与随机网络相比，拥有更高的网络的集成和信息共享能力。高聚类和短路径长度（或高全局效率）的组合通常被称为“小世界网络”，这与在社会网络和许多其他复杂网络中对全局拓扑属性的测度相似。如今在许多研究中，小世网络模型经常被用于发掘复杂行为的出现以及大脑系统的异常，小世界网络模型为理解人脑系统的结构和功能提供了一种高效而通用的方法。以上三种网络模型如图2-3所示图2-3规则网络、小世界网络、随机网络三种网络模型
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种改进的多阶段ReliefF特征选择算法[J]. 尹欢一. 信息与电脑(理论版). 2019(16)
[2]药物成瘾与睡眠障碍[J]. 陈宇,艾思志,时杰. 中国药物依赖性杂志. 2017(04)
[3]戒断时间效应对海洛因成瘾大脑小世界网络影响的fMRI研究[J]. 陈佳杰,李永斌,魏璇,刘洁蓉,朱佳,李玮,李强,王玮. 中国医学影像技术. 2017(04)
[4]吸食海洛因戒毒人员行为回避训练实证研究[J]. 贾真理,余洪,张萌,高胤. 犯罪与改造研究. 2016(12)
[5]海洛因依赖者脑电图特征分析[J]. 杨军. 临床心身疾病杂志. 2016 (02)
[6]静息态脑功能网络的小世界属性研究[J]. 郁芸,钱志余,陶玲,俞宙,宋健太. 北京生物医学工程. 2016(01)
[7]基于弥散张量成像技术构建人脑结构网络的研究进展[J]. 杨澄,王丽嘉,王远军,聂生东. 中国医学影像技术. 2016(02)
[8]海洛因成瘾者全脑功能网络拓扑结构异常的静息态功能磁共振成像研究[J]. 江桂华,黎超,田军章,黎程,文学,邱迎伟,张瑞彬,王俊静,李盟,马晓芬,黄瑞旺. 功能与分子医学影像学(电子版). 2015(01)
[9]一种基于稀疏表示的脑功能子网络构建方法[J]. 杨亮,陆建峰. 计算机应用研究. 2014(09)
[10]人脑连接组研究:脑结构网络和脑功能网络[J]. 梁夏,王金辉,贺永. 科学通报. 2010(16)
博士论文
[1]海洛因成瘾者脑功能连接异常的功能磁共振研究[D]. 梅维.汕头大学 2011
[2]脑电逆问题求解的数值计算方法研究[D]. 李颖.河北工业大学 2003
硕士论文
[1]基于社区发现的社交网络影响力最大化算法研究[D]. 周铨.华中科技大学 2019
[2]海洛因成瘾戒断群体在MID任务中的奖赏期待与加工机制研究[D]. 周昱.兰州大学 2019
[3]海洛因成瘾戒断者静息态脑电的微状态分析与研究[D]. 彭茹.兰州大学 2019
[4]基于脑电信号的海洛因成瘾戒断者的识别[D]. 郭肖瑜.兰州大学 2019
[5]海洛因成瘾者奖赏回路及注意偏向的事件相关电位研究[D]. 李晋豫.兰州大学 2017
[6]海洛因依赖者静息态下低频振幅及相关功能网络的fMRI研究[D]. 秦越.第四军医大学 2014
[7]基于功能磁共振成像的肥胖和海洛因成瘾神经生理机制研究[D]. 邱思友.西安电子科技大学 2014
[8]伏隔核缺失后海洛因成瘾者线索诱导渴求的fMRI研究[D]. 常海峰.第四军医大学 2012
本文编号：3398305
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
脑电节律波
兰州大学硕士学位论文海洛因成瘾患者静息态脑功能网络研究11阻抗降低到10千欧以下。对于采集得到的脑电信号，经过BP公司的VisionRecorder传输至计算机，显示实时波形并加以记录。图2-210-20国际标准电极安放示意图(a)为侧视图，(b)为俯视图2.3复杂脑网络理论2.3.1复杂网络描述网络由一组节点和一组边构成，从数学上可以表示为网络G=（V，E），其中V是网络中节点集合，E是网络中边的集合。网络可以分为有向网络和无向网络。当E是对称矩阵表示网络无向，反之该网络为有向网络。网络按照边的权重，又可以分为有权网络和无权网络。无权网络是指网络中所有非零连接都具有相同的权重，而有权网络中边的权重各不相同。本文构建的均为无向网络。无向网络中边的集合E是一个V×V的邻接矩阵,两个节点之间存在边表示节点之间存在某种形式的交互或连接。在无向无权网络中，邻接矩阵E是一个对称的二值矩阵，即两个节点之间无连接时取值为0，存在连接则取值为1。在无向有权网络中，若节点之间有连接则按照实际权重取值，权重可用于表示连接的强度或有效性。为避免出现自连接的边，通常将对角线元素置为0。2.3.2复杂网络测度在大多数的复杂网络构建中，第一步都是定义节点和边，将目标问题建模为网络。一旦正确地建立了网络G，便可以通过计算许多网络的属性参数来量化网络的结构。如今的研究中常用数学方法分析网络的属性，这些属性同样可以代表网络的现实属性。
表示：=≥1，=~1（2-8）现在多项研究已经证明，大脑解剖网络具有非常一致的拓扑特性：较高的聚类系数，较小的特征路径长度。也就是说脑网络与随机网络相比，拥有更高的网络的集成和信息共享能力。高聚类和短路径长度（或高全局效率）的组合通常被称为“小世界网络”，这与在社会网络和许多其他复杂网络中对全局拓扑属性的测度相似。如今在许多研究中，小世网络模型经常被用于发掘复杂行为的出现以及大脑系统的异常，小世界网络模型为理解人脑系统的结构和功能提供了一种高效而通用的方法。以上三种网络模型如图2-3所示图2-3规则网络、小世界网络、随机网络三种网络模型
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种改进的多阶段ReliefF特征选择算法[J]. 尹欢一. 信息与电脑(理论版). 2019(16)
[2]药物成瘾与睡眠障碍[J]. 陈宇,艾思志,时杰. 中国药物依赖性杂志. 2017(04)
[3]戒断时间效应对海洛因成瘾大脑小世界网络影响的fMRI研究[J]. 陈佳杰,李永斌,魏璇,刘洁蓉,朱佳,李玮,李强,王玮. 中国医学影像技术. 2017(04)
[4]吸食海洛因戒毒人员行为回避训练实证研究[J]. 贾真理,余洪,张萌,高胤. 犯罪与改造研究. 2016(12)
[5]海洛因依赖者脑电图特征分析[J]. 杨军. 临床心身疾病杂志. 2016 (02)
[6]静息态脑功能网络的小世界属性研究[J]. 郁芸,钱志余,陶玲,俞宙,宋健太. 北京生物医学工程. 2016(01)
[7]基于弥散张量成像技术构建人脑结构网络的研究进展[J]. 杨澄,王丽嘉,王远军,聂生东. 中国医学影像技术. 2016(02)
[8]海洛因成瘾者全脑功能网络拓扑结构异常的静息态功能磁共振成像研究[J]. 江桂华,黎超,田军章,黎程,文学,邱迎伟,张瑞彬,王俊静,李盟,马晓芬,黄瑞旺. 功能与分子医学影像学(电子版). 2015(01)
[9]一种基于稀疏表示的脑功能子网络构建方法[J]. 杨亮,陆建峰. 计算机应用研究. 2014(09)
[10]人脑连接组研究:脑结构网络和脑功能网络[J]. 梁夏,王金辉,贺永. 科学通报. 2010(16)
博士论文
[1]海洛因成瘾者脑功能连接异常的功能磁共振研究[D]. 梅维.汕头大学 2011
[2]脑电逆问题求解的数值计算方法研究[D]. 李颖.河北工业大学 2003
硕士论文
[1]基于社区发现的社交网络影响力最大化算法研究[D]. 周铨.华中科技大学 2019
[2]海洛因成瘾戒断群体在MID任务中的奖赏期待与加工机制研究[D]. 周昱.兰州大学 2019
[3]海洛因成瘾戒断者静息态脑电的微状态分析与研究[D]. 彭茹.兰州大学 2019
[4]基于脑电信号的海洛因成瘾戒断者的识别[D]. 郭肖瑜.兰州大学 2019
[5]海洛因成瘾者奖赏回路及注意偏向的事件相关电位研究[D]. 李晋豫.兰州大学 2017
[6]海洛因依赖者静息态下低频振幅及相关功能网络的fMRI研究[D]. 秦越.第四军医大学 2014
[7]基于功能磁共振成像的肥胖和海洛因成瘾神经生理机制研究[D]. 邱思友.西安电子科技大学 2014
[8]伏隔核缺失后海洛因成瘾者线索诱导渴求的fMRI研究[D]. 常海峰.第四军医大学 2012
本文编号：3398305
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