双相抑郁障碍异常脑功能网络研究

双相抑郁障碍是影响世界1%人口的一种慢性复发性疾病,其认知模型的核心是负性自我认知图式。目前其发病机制尚不清楚,其临床诊断依靠主观判断,缺少客观影像学标记物,因此采用一种非侵入式磁共振成像技术来探索该疾病功能脑网络的异常神经活动以此来寻找客观的神经影像学标记物,从而在临床上帮助其疾病的的诊断评估。本文结合多模态脑影像指标,从任务态和静息态两种模态的数据出发,从静态和动态两个维度揭示了双相抑郁障碍异常的神经响应模式和脑状态动态异常。主要研究思路包括以下两个部分:1、使用优越感错觉实验范式,对患者和正常组的数据计算全脑任务激活和任务功能连接。将激活值、功能连接值以及整合激活、功能连接的值作为三种水平的特征,通过支持向量机分类模型将患者从正常对照组中识别出来,并探究了最具有区分能力的特征与临床量表之间的关系。本研究发现:激活和功能连接均能够将患者从健康对照中识别出来,并且功能连接中最具有区分能力的特征能预测量表,除此之外,整合了激Empagliflozin分子式活和调制连接的多水平功能特征进一步提升了分类和预测的性能。同时本研究发现,最具有区分能力的特征主要位于中线皮层网络、默认网络,表现了双相抑郁障碍患者在自我参照过程中出现了异常的神经活动响应。2、使用Z分数,对患者和正常组的数据进行归一化处理。然后将正常组的所有时间点下的数据利用K均值聚PLX-4720 molecular weight类算法进行聚类,然后将聚类出来的共激活模式状态通过皮尔逊相关映射到患者的所有时间点下的数据中。同时探索了相关的共激活模式指标:状态时间占比、状态持续时间、状态出现频次以及状态间的转移概率。本研究发现:通过K均值聚类算法聚出了六个共激活模式状态,并且这六个共激活模式状态刚好由3对相反的状态组成,且这些状态由三网络和其他功能网络共同激活或抑制的空间模式所主导,同时本研究还发现了患者的状态转移概率出现了显著性差异,表明了患者出现了脑状态的异常动态变化。综上,本文通过优越感错觉范式探究了患者在认知任务状态下脑功能网络的异常,同时使用共激活模式分析方法探究了患者在静息条件下脑状态动态异常。通过多模态影像的分析,揭示了该疾病的神经病理机classification of genetic variants制,为疾病的早期诊断和临床评估提供了一些证据。