弥散张量成像的脑连接模式分析

发布时间：2024-06-01 07:49

　　弥散张量成像(DTI)是利用组织中水分子弥散各向异性来探测组织微观结构的成像方法。弥散张量成像是一种灵敏的检测微观组织结构变化的非侵入性方法,它通过测量脑白质纤维中水分子的弥散方向和速度,估计出体素中弥散张量模型,实现对脑白质纤维的追踪重构。本文将机器学习方法引入弥散张量成像数据分析中,对抑郁症患者和正常人的脑白质纤维连接进行模式分类,对组间具有显著区分性的脑白质纤维连接进行分析。 本文采用覆盖方法实现脑区分割并建立弥散张量模型,利用概率性纤维追踪算法实现脑区间脑白质纤维束重构。本文提出将被试大脑的脑白质纤维连接强度作为分类特征,利用局部线性嵌入和支持向量机相结合的机器学习方法,对抑郁症患者和正常人进行模式分析,交叉验证得到的分类识别率为91.7%,采用置换检验方法进一步验证了分类方法与结果的可靠性。在留一法交叉验证中提取出33个具有一致性高区分能力的脑白质纤维连接,这些连接主要分布在前额叶-边缘系统、顶叶-边缘系统和视觉-颞叶三个网络中,这三个网络的异常与抑郁症患者精神抑郁,情感、认知、注意失常有着密切联系,说明这三个网络中脑白质纤维连接异常可能解释抑郁症患者的行为异常,并且可能成为...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1被试进行脑部核磁扫描磁共振弥散张量成像(diffusiontensorimaging,DTI)是磁共振功能成像的一个

图1.1被试进行脑部核磁扫描振弥散张量成像(diffusiontensorimaging,DTI)是磁共振功能成部分，对于神经科学是一个新的突破，使得研究者得以了解活。这不仅有助于深入了解人脑纤维的结构，而且在临床上有很大脑功能成像技术研究的最新热点之一。这种成像技术通....

图2.2质子自旋图

学技术大学研究生院工学硕士学位论生的磁场与外磁场方向平行或旋产生的磁场并不是静止的与角速度旋转，图2.2为旋转的尔频率并且它取决于原子特定激励由传送器将能量施加到质必须与磁场旋转的拉莫尔频率量相匹配并且进行能量的交换吸收能量后，质子将能量释放磁共振信号。不同组织结构的同的信号....

图4.8三个脑网络示意图

国防科学技术大学研究生院工学硕士学位论文交叉验证中选择的特征组是不同的。其中有33个特征是在每次留一交叉验证中都重复出现，那么这33个特征可以被认为是―一致性特征‖[29]，它们是最具区分能力的特征。相比正常人，抑郁症患者的这33个特征值都有着显著性增强。图4.7....

本文编号：3985590