人大脑运动皮层的可塑性研究

发布时间：2021-10-26 06:01

　　大脑可塑性的研究是脑科学的一个重要组成部分，分为结构可塑性和功能可塑性。运动皮层是支配人体运动的高级中枢。研究显示脑卒中等疾病或脑外伤使大脑皮层受损后，会出现不同程度的运动障碍。患者康复过程中大脑皮层对运动的激活区会发生一系列的改变。将大脑运动皮层视为一个动态连通的网络，对其特性进行研究不仅可以揭示大脑学习的本质，进而对学习的效果进行客观的评价；还可以服务于临床，对涉及运动障碍的疾病预后进行评估，并对康复训练提供科学的指导意见。本文研究的目的是探索大脑运动皮层的可塑性，并进行运动皮层网络的连通性研究。论文包括三个组成部分:第一部分是对三种哺乳动物的大脑皮层连接网络研究，数据是已有的三种哺乳动物的大脑皮层功能区连接矩阵；第二部分是基于脑电图的人大脑运动皮层可塑性研究，实验对象是健康成年人；第三部分是基于功能磁共振成像的人大脑运动皮层可塑性研究，实验对象是临床脑卒中患者。初期的研究工作是在三种哺乳动物大脑皮层功能区的已有解剖连接关系基础上对皮层网络的结构特性和非线性特征进行分析，结果发现三种哺乳动物大脑皮层的结构特性非常相近，相比于它们同等规模的随机网络，哺乳动物的大脑皮层网络具有较高的复... 

【文章来源】：北京工业大学北京市 211工程院校

【文章页数】：111 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景、国内外研究现状
        1.1.1 大脑可塑性及其研究意义
        1.1.2 大脑可塑性研究方法
        1.1.3 与手指运动相关的功能磁共振成像实验
        1.1.4 脑卒中与大脑运动皮层可塑性研究
    1.2 课题来源和主要研究内容
        1.2.1 课题来源
        1.2.2 主要研究内容
    1.3 课题总体方案设计
第2章 三种哺乳动物的大脑皮层连接网络研究
    2.1 动物大脑皮层连接数据来源
    2.2 研究方法
        2.2.1 图论和结构连通性
        2.2.2 非线性动力学特征参量
    2.3 数据分析与结果
        2.3.1 三种哺乳动物的大脑皮层连接图
        2.3.2 网络的非线性特征值比较
    2.4 本章小结
第3章 基于脑电图的人大脑运动皮层可塑性研究
    3.1 脑电图基础和研究意义
        3.1.1 脑电图基础
        3.1.2 功能连通性
        3.1.3 基于脑电图的手指运动实验的可行性分析
    3.2 想象运动数据集
        3.2.1 想象运动数据集介绍
        3.2.2 数据描述
        3.2.3 数据分析和结果
        3.2.4 讨论
    3.3 手指按键运动实验Ⅰ
        3.3.1 实验系统的构成
        3.3.2 实验过程描述
        3.3.3 数据处理与结果
        3.3.4 讨论
    3.4 手指按键运动实验Ⅱ
        3.4.1 实验系统的构成
        3.4.2 实验过程描述
        3.4.3 数据处理与结果
        3.4.4 讨论
    3.5 本章小结
第4章 基于功能磁共振成像的人大脑运动皮层可塑性研究
    4.1 功能磁共振成像原理
    4.2 脑卒中患者握拳运动实验的设计
        4.2.1 被试入选条件
        4.2.2 实验环境
        4.2.3 任务设计
    4.3 数据处理与结果
        4.3.1 使用 SPM 软件处理 fMRI 数据过程
        4.3.2 使用 SPM 对脑卒中患者 fMRI 数据的分析结果
        4.3.3 使用非线性动力学参数对脑卒中患者 fMRI 数据的分析结果
    4.4 本章小结
结论和展望
参考文献
附录 A 想象运动数据说明
附录 B 手指运动测试实验程序
附录 C 脑电实验说明
攻读博士学位期间所发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]运动皮层区域病变的功能磁共振成像研究及应用[J]. 于龙华,张志强,卢光明.  医学影像学杂志. 2007(11)
[2]脑的可塑性研究:现状与进展[J]. 王亚鹏,董奇.  北京师范大学学报(社会科学版). 2007(03)
[3]应用功能磁共振成像分析脑卒中患者康复治疗前后大脑再塑机制[J]. 李艳,刘世文,张丽君,曹丽华,王雪峰,戴文晋,隋晓亮.  中国组织工程研究与临床康复. 2007(13)
[4]复杂网络:结构和动力学[J]. S.Boccaletti,V.Latora,Y.Moreno,M.Chavezf,D.-U.Hwang,方爱丽,赵继军.  复杂系统与复杂性科学. 2007(01)
[5]脑电信号的若干处理方法研究与评价[J]. 谢松云,张振中,杨金孝,张坤.  计算机仿真. 2007(02)
[6]fMRI与DTI在神经科学研究中的联合应用[J]. 王健,张久权.  现代生物医学进展. 2007(02)
[7]人脑功能连通性研究进展[J]. 邸新,饶恒毅.  生物化学与生物物理进展. 2007(01)
[8]利用相位同步聚类方法研究大脑功能连通性[J]. 李凌,纪新雄,尧德中.  中国医学物理学杂志. 2006(06)
[9]BOLD-fMRI和DTI:脑功能-结构结合的研究进展[J]. 李子孝,戴建平,李少武.  国外医学(临床放射学分册). 2006(05)
[10]脑电分析在认知研究中的进展[J]. 李颖洁,樊飞燕,陈兴时.  北京生物医学工程. 2006(03)



本文编号：3458976