大学生焦虑人群情绪冲突反应的脑功能网络研究

发布时间：2021-12-31 01:20

　　利用基于图论的复杂网络分析方法,对脑网络的拓扑结构和属性进行分析,探讨大学生焦虑人群情绪冲突反应的脑功能网络特点。选取焦虑组和正常对照组各16名志愿者,进行情绪词-面孔stroop冲突任务,同步记录64导脑电（EEG）数据。分别对beta（14～30 Hz）和高gamma（50～80 Hz）节律的EEG数据进行同步似然分析,选择合适阈值构建脑网络拓扑结构,并计算网络的节点度和聚类系数。结果显示,在beta和高gamma节律中,焦虑组额叶、颞叶及顶叶等脑区存在异常连接,额叶和顶叶的节点度均小于正常组的数值（P <0. 05）,而颞叶的节点度均高于正常组的数值（P <0. 05）（如在beta节律,焦虑组额叶FP1、顶叶CP1和颞叶T7电极处的节点度分别是5. 21±0. 62、6. 25±0. 53、7. 91±0. 71,而正常组的节点度分别为10. 42±1. 53、7. 94±0. 55、3. 55±0. 36）,表明焦虑人群额顶叶功能减弱而颞叶功能异常增强;焦虑组脑网络的聚类系数低于正常组的值（P <0. 05）（焦虑组beta和高gamma节律的聚类系数分别是... 

【文章来源】：中国生物医学工程学报. 2020,39(02)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

实验材料

图1 实验材料使用美国Neuroscan 64导脑电(EEG)记录与分析系统采集EEG，以单侧乳突为参考，离线处理时转为双侧乳突参考，E-prime2.0软件同时记录反应正确率等行为数据。使用Scan 4.5软件离线处理数据，实现参考转换、去除眼电、伪迹校正、带通滤波等预处理。按照被试的按键反应标签，对反应正确的EEG数据进行分类、分段(分段时程为:刺激呈现前100 ms到刺激呈现后1 000 ms，即-100～1 000 ms，以-100 ms数据作为基线)，获得冲突任务(即面部表情与情绪词不一致)的EEG数据段(每个被试选取30段相同标签的EEG数据段进行分析)，分别提取EEG的beta节律(14～30 Hz)和高gamma节律(50～80 Hz)信号，用于脑网络的构建与分析。

已有研究表明[14]，当网络平均节点度大于节点数(N)的自然对数，即时，同时网络稀疏度小于50%才能确保构建有效网络。图4所示为设置不同阈值(0.05∶0.01∶1)时网络平均节点度和稀疏度的变化，满足要求的阈值范围T∈[0.07,0.25];选取适中阈值T=0.15构建脑网络并进行统计学分析，该脑网络拓扑结构如图5所示。可以看出，在beta节律和高gamma节律下，与正常组相比，焦虑组额叶和顶叶的脑网络连接减弱，颞叶的脑网络连接增强，且高gamma节律的脑网络连接强于beta节律的脑网络连接。图4 脑网络平均节点度、稀疏度随阈值变化。(a)平均节点度;(b)稀疏度

【参考文献】：
期刊论文
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[2]广泛性焦虑症首次发病患者治疗前后前额叶皮质及海马神经生化物质的变化[J]. 童梓顺,肖攀攀,刘赟.  临床精神医学杂志. 2015(01)
[3]抑郁症患者静息态脑活动与焦虑症状的相关性[J]. 阎锐,姚志剑,韩莉,汤浩,罗国平,卢青.  中华行为医学与脑科学杂志. 2012 (11)
[4]特质焦虑者错误反馈下的情绪-认知偏向:事件相关电位研究[J]. 刘丽,郑涌,杨集梅,余凤琼.  中国心理卫生杂志. 2009(03)
[5]焦虑症认知行为治疗与药物治疗对照研究[J]. 张玲,潘润德,陈强,许祖年,唐海宁.  临床精神医学杂志. 2008(01)



本文编号：3559351