脑网络中心节点的固有频率研究

论文摘要

大脑中心节点是在脑网络里的核心区域,是大脑信息交流的中心。研究大脑的中心节点性质有利于深入理解大脑认知、情感与疾病。因为神经系统的节律性振荡是大脑活动的基本规律之一,脑活动可以使用不同频率的神经振荡来刻画,所以不同脑区的神经振荡也应具有自身的固有频率,从而可以通过频率这一个视角来分析大脑。通过脑网络中心节点的固有频率研究,能够更好地理解大脑低频振荡的神经基础。本文主要针对静息态下各个频段的脑信号进行探索,首先以左侧脑岛这个重要的内外感中心节点切入点,探究其频率特性。然后基于分频方法的基础上,进一步探究了中心节点在全脑内的时空特性。通过频率和大脑空间分层两个视角,共同研究大脑不同中心节点的固有频率特性与连接模式。本文的第一部分首先以左侧前脑岛这一中心节点为切入点,探究了的左侧脑岛背腹侧区域的频率特异性。在功能上,左侧前脑岛是处理加工内部感知与外部感知的重要中心节点。但是左侧前脑岛的频率特异性分布模式仍不清楚。利用功能磁共振静息态数据,本文第一部分研究发现了:左侧前脑岛背腹侧两个种子区域从慢5到慢2频段中表现出显著的频率特异性,在慢4到慢2频段中发现这两个种子点存在交互作用,这表明这两个种子点的频率特征不同。总体而言,本文发现左侧前脑岛背侧和腹侧具有独特的频率特异性功能连接,此发现有助于理解左侧前脑岛的功能组织关系。本文的第二个部分将大脑中心节点的固有频率分析由局部扩展到全脑水平,探究大脑中心节点的时空特性。理论上以假设来分析某个脑区固有频率特性可行,但是所有的脑区都存在这样的强假设。所以本文第二部分研究了全脑不同深度层和频段中功能中心节点的分布与连接模式。结果发现:低频段大脑灰质表层,具有更多的中心节点。这表明低频下的灰质仍然是大脑的功能活动中心。节点的时空分布结果表明:功能的中心并不总位于特定网络中,它会随着频段和皮质深度改变而改变。因此功能性的中枢在大脑皮层的各个深度以及频段中具有特定的分布模式。综上所述,在探究全脑中心节点固有频率特性中,本文先以左侧脑岛这一局部中心节点为切入点,然后从全局水平上进行研究。两个研究共同揭示了中心节点的固有频率与在不同频段中有着特定的分布模式,这为中心节点的时空分布提供了重要的研究方向,也能够让我们更加深入全面了解大脑的认知加工机制。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 邹琪俊

导师: 陈华富

关键词: 大脑中心节点,左侧前脑岛,功能连接密度,频率特异性,功能磁共振

来源: 电子科技大学

年度: 2019

分类: 基础科学,医药卫生科技,信息科技

专业: 生物学,基础医学,电信技术

单位: 电子科技大学

分类号: R338;TN911.6

总页数: 70

文件大小: 12026K

下载量: 34

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标签：大脑中心节点论文;  左侧前脑岛论文;  功能连接密度论文;  频率特异性论文;  功能磁共振论文;