靜息態(tài)功能磁共振成像(rs-fMRI)原理與數(shù)據(jù)分析,DPABI教程


主要從兩個方面介紹應用:
- 認知科學
- 腦疾病應用
靜息態(tài)的時候,大腦在干什?
- 想東想西,mind wondering
- 無意識狀態(tài)下的memory consolidation(記憶的鞏固)

認知研究:

帶有阿爾茨海默風險基因(APOE 4)的組,任務以后的靜息態(tài)海馬活動增加(相對于AD低風險基因組)??梢哉J為帶有AD風險基因的組,在年輕時(尚無AD臨床癥狀)需要更多的海馬調(diào)動來完成相同的任務。

大腦疾病的應用:
- AD
- 抑郁
- 孤獨癥(autism spectrum disorder,ASD)
例如:
AD的ALFF顯著下降
AD的FCD(Degree cntrality)顯著降低,長距離更明顯

AD分類
3M:multi-modal imaging多模態(tài)成像,multi-lever characterization多層次表征,multi-classifier多分類器
ALFF,ReHo,regional correlation strength區(qū)域相關強度,gray matter density灰質(zhì)密度
把功能態(tài)和結(jié)構態(tài)結(jié)合運用,判斷AD分型準確率89.47%(2012)
抑郁癥應用

大鼠抑郁癥研究:
建模:鼠媽沒材料筑巢,瘋狂筑巢,幼鼠缺乏關愛
幼鼠強制游泳時間減少(放棄掙扎),糖水試驗,社交退縮。
大鼠與娃在一起時間減少,大鼠粗暴,小鼠尖叫增多

內(nèi)側(cè)前額葉fALFF提示受虐組早期發(fā)育更快,但后期發(fā)育停滯。(窮人孩子早當家,但后期就不行了)

用于抑郁癥分型(基因,大腦活動,生理,行為,生活經(jīng)驗)多維度整合,得到不同的分組,未來再進行prospective replication and stratified clinical trials(前瞻性重復和分層臨床試驗)

抑郁癥的生物類型(Biotypes)
聚類分成了四類(好像不太靠譜,但是作者畫圖愣是用顏色分開了?)
(思路不錯,但是前面的研究都挺粗糙,樣本量也小,價值不高)

我國的多中心大數(shù)據(jù)meta抑郁癥研究


反芻思維狀態(tài)下大腦的功能聯(lián)結(jié),與抑郁癥

Aberreant intrinsic functional connectivivy in thalamocortical networks in major depressive disorder重度抑郁癥丘腦皮質(zhì)網(wǎng)絡異常的內(nèi)在功能連接

丘腦不同亞區(qū)做功能聯(lián)結(jié),不同亞區(qū)表現(xiàn)不同。
孤獨癥

Altered developomental trajectories in intrinsic function between defalt,salience,and executive networks in High-Functioning Autism高功能自閉癥患者內(nèi)在功能的發(fā)展軌跡在默認網(wǎng)絡(defalt)、突顯網(wǎng)絡(salience)和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(executive)之間的改變
定義這些網(wǎng)絡的節(jié)點(上圖)
分析這些節(jié)點的關系(下圖)



physiological significance of R-fMRI indices:San functional metrics detect structural lesions?
R-fMRI指標的生理意義:功能指標能否檢測到結(jié)構性病變(腦腫瘤)?

fALFF和ReHo發(fā)現(xiàn)不了,其他指標還行。