基于靜息態(tài)fNIRS的執(zhí)行功能神經(jīng)相關(guān)性研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、執(zhí)行功能(EF)是認(rèn)知功能的重要組成部分,一般指具有特定的目標(biāo)導(dǎo)向、有意識控制的高階心理加工過程。執(zhí)行功能在人們?nèi)粘I钪衅鸬疥P(guān)鍵作用。執(zhí)行功能障礙會導(dǎo)致多種困難,也是某些精神類疾病的主要表征。執(zhí)行功能包括計(jì)劃策略、工作記憶、短時記憶、抑制控制、定勢轉(zhuǎn)移等一系列認(rèn)知功能。大量研究表明:執(zhí)行功能中包含的復(fù)雜認(rèn)知功能主要依賴于前額葉皮層的神經(jīng)活動。然而以往關(guān)于執(zhí)行功能神經(jīng)基礎(chǔ)的研究多集中于任務(wù)引起的大腦皮層激活情況,對于靜息狀態(tài)下的腦功能活

2、動與執(zhí)行功能行為水平之間的關(guān)聯(lián)的探究還十分有限。多項(xiàng)研究表明,靜息態(tài)下腦區(qū)間的功能連接分析更有助于在排除外界刺激干擾的條件下揭示大腦認(rèn)知功能的內(nèi)在神經(jīng)機(jī)制。本文首先分析了靜息態(tài)腦功能網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩耘c執(zhí)行功能行為水平的相關(guān)性,然后采用最小絕對收縮選擇模型估計(jì)算法(LASSO)初步探究了靜息態(tài)腦功能網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩詫τ趫?zhí)行功能行為水平的預(yù)測作用。具體工作如下:
  第一,采用功能性近紅外光譜(fNIRS)技術(shù)采集90名受試者的靜息態(tài)數(shù)據(jù),通

3、過圖論的方法構(gòu)建前額葉皮層靜息態(tài)腦功能網(wǎng)絡(luò),發(fā)現(xiàn)了基于fNIRS構(gòu)建的前額葉靜息態(tài)腦功能網(wǎng)絡(luò)具有穩(wěn)定的小世界特性。
  第二,通過計(jì)算求得三個局部網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩远攘繀?shù)(節(jié)點(diǎn)度、節(jié)點(diǎn)效率、節(jié)點(diǎn)中介核心性)與四個全局網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩远攘繀?shù)(聚類系數(shù)、特征路徑長度、全局效率、局部效率),計(jì)算各網(wǎng)絡(luò)參數(shù)與各項(xiàng)執(zhí)行功能行為水平測試分?jǐn)?shù)(計(jì)劃策略、工作記憶、短時記憶、抑制控制、定勢轉(zhuǎn)移)以及總分?jǐn)?shù)之間的皮爾遜相關(guān)性,并采用bootstrappi

4、ng方法進(jìn)行穩(wěn)定性檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:(1)執(zhí)行功能測試分?jǐn)?shù)與局部網(wǎng)絡(luò)參數(shù)顯示出顯著相關(guān)性,而且,與不同的能力相關(guān)聯(lián)的腦區(qū)位置也體現(xiàn)出一定差異;(2)執(zhí)行功能總分?jǐn)?shù)與全局網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和局部網(wǎng)絡(luò)參數(shù)均未顯示出顯著相關(guān)性。
  第三,采用LASSO算法,以靜息態(tài)腦功能網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩远攘繀?shù)為解釋變量、執(zhí)行功能行為分?jǐn)?shù)為響應(yīng)變量建立回歸模型,分析了各網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩詫?zhí)行功能行為水平產(chǎn)生的影響和預(yù)測作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:靜息態(tài)腦功能網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠J綄τ?/p>

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