人脑背/腹侧注意网络的解剖通路研究

发布时间：2021-10-21 10:42

　　目的:早期研究表明人脑注意网络存在两个功能子网络:参与内源性目的驱动的注意和外源性注意定向的背侧注意网络,以及对外源性突显刺激重定向的腹侧注意网络。这两个子网络除了处理各自特定的任务外,彼此之间动态交互作用,以决定哪些刺激被感知。不论是任务态功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging,fMRI）,还是静息态fMRI都发现背侧和腹侧注意网络之间存在功能上交互的脑区（hub节点）,包括右侧额下回后部（posterior inferior frontal gyrus,pIFG）、额中回前部（anterior middle frontal gyrus,aMFG）和缘上回（superior marginal gyrus,SMG）。然而,背/腹侧注意网络之间的解剖连接基础尚不清楚,弄清这一科学问题有助于理解背/腹侧注意网络的信息处理机制。因此,本研究的具体思路是基于两组相互独立互为验证的多模态MRI数据,提取背/腹侧注意网络之间的功能hub节点,追踪这些节点的白质纤维束,分析背/腹侧注意网络之间的解剖连接模式,探索这些hub节点解剖连接和功能连接强度... 

【文章来源】：天津医科大学天津市 211工程院校

【文章页数】：50 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

背侧/腹侧注意网络核心脑区的定义

图 2. HCP 队列 4 组静息态 fMRI 数据获得的 hub 节点分布图。最后，本研究选择了与其他组具有最高 Dice 系数的 fMRI 数据集获得的 hub节点用于后续的纤维追踪。最终获得的三个 hub 节点包括：右侧额下回后部（pIFG）、右侧额中回前部（aMFG）、右侧缘上回（superior marginal gyrus，SMG）（图 3）。

图 3. 根据功能连接提取的 DAN、VAN 和 hub 节点。DAN 由双侧 FEF、左侧SPL、右侧 IPS 功能连接的 conjunction 分析获得（P < 0.0001，FDR 校正；团块大小> 100 个体素），VAN 由右侧 aINS、pIFG 和 TPJ 功能连接的 conjunction 分析获得，hub 节点是上述 DAN 和 VAN 的交集。蓝色代表 DAN 脑区分布，红色代表 VAN 脑区分布，绿色代表 hub 节点。1.5 弥散成像数据预处理及重建下载的 HCP dMRI 数据已进行完简化预处理，包括强度归一化、失真校正（FSL topup toolbox）、图像运动校正（FSL eddy toolbox）、梯度校正、剥脑（FSLbet）等步骤[32]。在本研究中，进一步使用高阶非线性分割配准法（diffeomorphicanatomical registration，DARTEL）将 T1加权结构图像配准到 MNI 空间；接着，将 b0 像仿射变换到结构像空间。最后，通过连接上述两步配准参数，获得弥散像配准到 MNI 空间的变形场参数。本中心的 dMRI 数据的预处理步骤包括涡流和运动校正（FSL eddy correct）、剥脑（FSL bet）[32]、空间配准评估等，具体参


本文编号：3448818