阿尔茨海默病患者脑功能连接变化分析及分类研究
发布时间:2021-04-25 14:40
阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种神经退行性疾病,主要表现的症状是情绪、语言、认知等功能的下降。最近几年随着人口老龄化的加重,其发病的概率逐渐增大。对于阿尔茨海默病的诊断,传统的诊断方法主要是心理学测试和临床的询问诊断等。这种方法的误判率高,很容易误诊,从而耽误控制病情的最佳时期。因此更早的诊断和预测AD对于病情的控制和治疗是非常重要的。近几年来随着科学技术的发展,功能磁共振成像(Functional magnetic resonance imaging,fMRI)技术作为一项新的技术被广泛的应用,此方法可以通过检测静息状态下血氧水平依赖(Blood oxygen level dependent,BOLD)信号的变化来反应神经活动的变化。通过计算BOLD信号时间序列的时间相关性可以分析得到感兴趣区域(Region of interest,ROI)的功能连接的变化的情况,从而区分正常人与患者之间的不同,达到更早预测AD的效果。到目前为止,基于静息态BOLD信号的功能连接性研究在脑灰质中已经得到了广泛的应用,但是在白质、白质与灰质中的共同研究中还没有成熟。因...
【文章来源】:河北大学河北省
【文章页数】:66 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 fMRI在 AD中的研究现状
1.2.2 机器学习在f MRI中的应用现状
1.3 本文主要内容及结构安排
1.3.1 主要内容
1.3.2 结构安排
第二章 fMRI技术成像原理
2.1 f MRI技术的发展概述
2.2 f MRI原理
2.2.1 MRI原理介绍
2.2.2 f MRI原理
2.3 静息态f MRI的分析简介
2.3.1 局部一致性分析
2.3.2 低频幅度法
2.3.3 基于静息态下的脑功能连接分析
2.4 本章小结
第三章 静息态下AD功能磁共振图像的功能连接分析
3.1 实验数据来源
3.1.1 数据预处理
3.1.2 感兴趣区域的定义
3.2 利用f MRI检测静息状态下AD患者的功能连接变化
3.3 利用f MRI检测静息态下男女AD患者的白质功能连接变化
3.4 本章小结
第四章 基于连接组卷积神经网络的AD患者功能连接分类
4.1 分类数据集准备
4.2 神经网络的基本结构和原理
4.2.1 普通神经网络
4.2.2 卷积神经网络
4.3 连接组卷积神经网络分类器的性能检测
4.3.1 连接组卷积神经网络分类器
4.3.2 基线分类器
4.3.3 简单神经网络分类器
4.3.4 深度神经网络分类器
4.4 分类器效果测试
4.5 基于不同描述符连接组卷积神经网络特征子集的选取
4.6 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 研究内容总结
5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]阿尔兹海默病发病机制的研究进展及临床用药[J]. 王威丽,宋沧桑. 中国药物评价. 2019(03)
[2]女性阿尔茨海默病患者静息态功能磁共振图像FC分析[J]. 郑伟,王轩,刘敬,赵杰. 河北大学学报(自然科学版). 2018(05)
[3]中蒙药对老年性痴呆治疗的研究进展[J]. 常福厚,白图雅,吕晓丽,胡玉霞,李君,林楠,周树宏. 神经药理学报. 2018(02)
[4]基于功能性磁共振成像的脑功能连接分析方法研究脑卒中后运动性失语的进展[J]. 韦宇飞,黄幸,常静玲. 中国全科医学. 2016(20)
[5]轻度阿尔茨海默病的脑功能磁共振成像研究[J]. 缪飞,曹艳,王瑛,倪根雄,刘建军,沈军,陈克敏. 中国医学计算机成像杂志. 2005(03)
本文编号:3159565
【文章来源】:河北大学河北省
【文章页数】:66 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 fMRI在 AD中的研究现状
1.2.2 机器学习在f MRI中的应用现状
1.3 本文主要内容及结构安排
1.3.1 主要内容
1.3.2 结构安排
第二章 fMRI技术成像原理
2.1 f MRI技术的发展概述
2.2 f MRI原理
2.2.1 MRI原理介绍
2.2.2 f MRI原理
2.3 静息态f MRI的分析简介
2.3.1 局部一致性分析
2.3.2 低频幅度法
2.3.3 基于静息态下的脑功能连接分析
2.4 本章小结
第三章 静息态下AD功能磁共振图像的功能连接分析
3.1 实验数据来源
3.1.1 数据预处理
3.1.2 感兴趣区域的定义
3.2 利用f MRI检测静息状态下AD患者的功能连接变化
3.3 利用f MRI检测静息态下男女AD患者的白质功能连接变化
3.4 本章小结
第四章 基于连接组卷积神经网络的AD患者功能连接分类
4.1 分类数据集准备
4.2 神经网络的基本结构和原理
4.2.1 普通神经网络
4.2.2 卷积神经网络
4.3 连接组卷积神经网络分类器的性能检测
4.3.1 连接组卷积神经网络分类器
4.3.2 基线分类器
4.3.3 简单神经网络分类器
4.3.4 深度神经网络分类器
4.4 分类器效果测试
4.5 基于不同描述符连接组卷积神经网络特征子集的选取
4.6 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 研究内容总结
5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]阿尔兹海默病发病机制的研究进展及临床用药[J]. 王威丽,宋沧桑. 中国药物评价. 2019(03)
[2]女性阿尔茨海默病患者静息态功能磁共振图像FC分析[J]. 郑伟,王轩,刘敬,赵杰. 河北大学学报(自然科学版). 2018(05)
[3]中蒙药对老年性痴呆治疗的研究进展[J]. 常福厚,白图雅,吕晓丽,胡玉霞,李君,林楠,周树宏. 神经药理学报. 2018(02)
[4]基于功能性磁共振成像的脑功能连接分析方法研究脑卒中后运动性失语的进展[J]. 韦宇飞,黄幸,常静玲. 中国全科医学. 2016(20)
[5]轻度阿尔茨海默病的脑功能磁共振成像研究[J]. 缪飞,曹艳,王瑛,倪根雄,刘建军,沈军,陈克敏. 中国医学计算机成像杂志. 2005(03)
本文编号:3159565
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