【摘要】：抑郁癥是一類常見(jiàn)的精神障礙類疾病。疾病伴有高致殘率,會(huì)對(duì)患者身心造成嚴(yán)重危害。但疾病的病理機(jī)制未知,抗抑郁藥物對(duì)病人的治愈率不高。在既往的靜息態(tài)功能核磁共振研究中,對(duì)抑郁癥治療評(píng)估的大部分研究都假設(shè)信號(hào)是近似平穩(wěn)的,鮮有人研究信號(hào)的動(dòng)態(tài)屬性在治療評(píng)估中的作用。基于此,本文主要圍繞基于社區(qū)探測(cè)算法的動(dòng)態(tài)模塊化展開(kāi),從腦區(qū)自身的動(dòng)態(tài)屬性和腦區(qū)間的動(dòng)態(tài)相關(guān)性的不同角度分別設(shè)計(jì)特征。同時(shí),論文進(jìn)一步研究了特殊時(shí)間段下這兩類特征的分析方法。最后,我們分析這些特征在治療評(píng)估中的作用,旨在為抑郁癥治療的臨床評(píng)估提供更有效的輔助依據(jù)。具體內(nèi)容概況如下:1.利用動(dòng)態(tài)模塊化特征評(píng)估抑郁癥治療前后的腦網(wǎng)絡(luò)的改變�；谏鐓^(qū)化探測(cè)算法,分別計(jì)算抑郁癥患者治療前后和健康對(duì)照組的的動(dòng)態(tài)模塊化矩陣以及對(duì)應(yīng)的模塊化狀態(tài)轉(zhuǎn)變特征靈活度(flexibility)。特征靈活度較好的表征了單個(gè)區(qū)域在模塊化中的狀態(tài)轉(zhuǎn)變的活躍程度。用置換檢驗(yàn)或配對(duì)置換檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)靈活度在3組之間的差異。發(fā)現(xiàn)治療后和健康人無(wú)顯著差異,治療前和健康人在默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)有顯著差異。治療8周實(shí)驗(yàn)組治療前和治療后在默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)有顯著差異,治療3個(gè)月組治療前和治療后在默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)都存在顯著差異。且患者治療前后默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)的靈活度值與患者的漢密爾頓17項(xiàng)抑郁量表總分存在顯著線性相關(guān)性。所以,靈活度相對(duì)之前研究的絕大多數(shù)指標(biāo),從信號(hào)動(dòng)態(tài)屬性的角度更好的闡述了抑郁癥治療前后患者腦網(wǎng)絡(luò)改變的差異。2.利用就醫(yī)但未治療抑郁癥患者的動(dòng)態(tài)模塊化特征預(yù)測(cè)患者艾司西酞普蘭治療的早期效應(yīng)。模塊忠誠(chéng)度矩陣(Module allegiance matrix)矩陣表征動(dòng)態(tài)模塊化矩陣中各區(qū)域間的相關(guān)性。跳躍矩陣(Jump matrix)表征動(dòng)態(tài)模塊化矩陣中各區(qū)域間相關(guān)性的變化活躍程度。在原有靈活度,模塊忠誠(chéng)度矩陣等特征的基礎(chǔ)上,引入跳變矩陣的方法,探求腦區(qū)間在相鄰時(shí)間窗內(nèi)的非綁定關(guān)系對(duì)藥物早期療效的預(yù)測(cè)效果�；谥С窒蛄繖C(jī)分類器,上述指標(biāo)被用于預(yù)測(cè)就醫(yī)但未治療的抑郁癥患者艾司西酞普蘭治療的早期效應(yīng)。結(jié)果顯示,抑郁癥患者就醫(yī)但未治療狀態(tài)下的靈活度和跳變矩陣預(yù)測(cè)患者未來(lái)接受艾司西酞普蘭治療早期效應(yīng)的準(zhǔn)確率都達(dá)到了79.41%,并且結(jié)果魯棒。分類器使用靈活度區(qū)分早期治療起效組和無(wú)效組發(fā)現(xiàn)的差異在腦區(qū)水平,而跳變矩陣的差異在網(wǎng)絡(luò)水平。同時(shí),模塊忠誠(chéng)度矩陣進(jìn)一步研究了靈活度發(fā)現(xiàn)的差異腦區(qū),找到了其中更重要的核心腦區(qū)。所有以上特征從動(dòng)態(tài)的不同角度共同為就醫(yī)但未治療的患者合適服用艾司西酞普蘭提供了有效的輔助依據(jù)。3.利用特殊時(shí)間段內(nèi)動(dòng)態(tài)模塊化特征預(yù)測(cè)就醫(yī)但未治療抑郁癥患者接受艾司西酞普蘭治療的早期效應(yīng)。分析模塊化矩陣在全時(shí)長(zhǎng)上靈活度和跳躍矩陣值的分布,我們發(fā)現(xiàn)靈活度和跳躍矩陣的值主要集中在少數(shù)時(shí)間窗內(nèi)。這說(shuō)明腦區(qū)自身的動(dòng)態(tài)活躍程度和腦區(qū)間相關(guān)性變化的活躍程度在全時(shí)長(zhǎng)上是不穩(wěn)定的,主要集中于少數(shù)時(shí)間段內(nèi)。本章先研究了治療有效組和無(wú)效組在穩(wěn)定性上的差異,發(fā)現(xiàn)2組有著相似的不穩(wěn)定模式。隨后,本章分別研究2組在全腦靈活度最強(qiáng)的k個(gè)時(shí)間窗內(nèi)的差異和全腦跳躍矩陣跳變最劇烈的k個(gè)時(shí)間窗內(nèi)的差異。結(jié)果表明,靈活度屬性的前2~5個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)變最劇烈的相鄰時(shí)間窗內(nèi)預(yù)測(cè)患者使用艾司西酞普蘭治療起效的分類效果達(dá)到80%以上,最高分類效率有88.24%。同步收集的兩個(gè)外中心的測(cè)試集結(jié)果上也分別得到了86.49%和85.29%的識(shí)別準(zhǔn)確率。同時(shí),跳變矩陣在前3~5個(gè)跳變最劇烈的相鄰時(shí)間窗內(nèi)存在較好的結(jié)果,最高分類準(zhǔn)確率有94.12%。外中心的測(cè)試集也分別得到了81.08%和82.35%的識(shí)別準(zhǔn)確率。所以,全腦特殊時(shí)間段內(nèi)的動(dòng)態(tài)特征能更有效的反映個(gè)體腦活動(dòng)水平的差異,為服用艾司西酞普蘭提供了更有效的輔助依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R445.2;R749.4
【圖文】：

圖1.1（A）表示遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簇的響應(yīng)模型。所有遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)兩個(gè)非線性的隱藏層和一個(gè)線性輸出層處理特征序列。圖 1.1（B）表示遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性隱藏層的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)。L-10/50/10 表示隱藏層中分別有 10，50 或 100 個(gè)長(zhǎng)期短期記憶單元，G-10/50/10表示隱藏層中分別有 10,50 或 100 個(gè)門控循環(huán)單元。圖中方塊表示非線性映射，圓圈表示對(duì)信息流的門控邏輯。圖 1.1(C)表示對(duì)比的嶺回歸簇響應(yīng)模型。所有的嶺回歸模型通過(guò)一個(gè)線性層處理特征序列。但是不同的嶺回歸簇在解釋血流動(dòng)力學(xué)延遲方面有所不同。其中，ridge regression 模型同步了刺激和反應(yīng) BOLD 信號(hào)，regression family 模型延遲了 3 秒~6 秒的反應(yīng) BOLD 信號(hào)。

東南大學(xué)碩士學(xué)位論文用了窗口傅里葉變換和主成分分析結(jié)合的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)分析[32]。2 基于 rsfMRI 動(dòng)態(tài)功能連接的動(dòng)態(tài)模塊化建模研究設(shè)置合適參數(shù)計(jì)算的動(dòng)態(tài)功能連接可以較好描述 rsfMRI 功能連接的動(dòng)態(tài)變化。上，有相關(guān)研究使用 k 均值聚類算法進(jìn)一步評(píng)估全腦動(dòng)態(tài)功能連接模塊化過(guò)程動(dòng)力學(xué)特性[19]。方法的具體過(guò)程如圖 1.3 所示。該研究使用了 405 位年輕成年RI 數(shù)據(jù)。研究者使用滑動(dòng)時(shí)間窗度量空間獨(dú)立分析提取信號(hào)的動(dòng)態(tài)功能連接。然時(shí)間窗內(nèi)腦區(qū)間的動(dòng)態(tài)功能連接都被作為聚類的特征進(jìn)行 k 均值聚類分析。研信號(hào)包括 50 個(gè)獨(dú)立分析后的成分。所以，每一個(gè)時(shí)間窗有 50×（50-1）/2=能連接。這 1225 條功能連接作為 1225 維特征進(jìn)行 k 均值聚類。聚類的結(jié)果展在掃描過(guò)程中所屬狀態(tài)隨時(shí)間變化的過(guò)程。所以，基于 k 均值聚類算法的研究步的分析神經(jīng)系統(tǒng)之間功能協(xié)調(diào)的動(dòng)力學(xué)特征。

圖 1.4 社區(qū)探測(cè)算法分析流程圖[35]于社區(qū)探測(cè)算法本身的缺陷，社區(qū)探測(cè)算法只能發(fā)現(xiàn)腦網(wǎng)絡(luò)模塊化狀態(tài)歸了改變，但無(wú)法具體分析模塊化的各個(gè)狀態(tài)。于 rsfMRI 動(dòng)態(tài)模塊化的隱馬爾科夫模型模型研究于聚類算法的動(dòng)態(tài)模塊化研究基礎(chǔ)上，有研究進(jìn)一步提出了基于隱馬爾科狀態(tài)轉(zhuǎn)變特征計(jì)算框架。該計(jì)算框架由三個(gè)步驟組成，具體如下[36]：（1能連接。研究提取了 rsfMRI 的 BOLD 信號(hào)時(shí)間序列，再在時(shí)間序列上使計(jì)算動(dòng)態(tài)功能連接。（2）計(jì)算動(dòng)態(tài)模塊化歸屬。研究使用分層聚類算法塊化歸屬。聚類的距離使用歐幾里德距離來(lái)測(cè)量。（3）分析動(dòng)態(tài)模塊化研究將計(jì)算得到的大腦動(dòng)態(tài)模塊化過(guò)程視為狀態(tài)的觀察序列，使用隱馬爾學(xué)習(xí)狀態(tài)的隱藏序列。研究使用 Baum-Welch 算法估計(jì)隱變量，使用前向-學(xué)習(xí)到的隱馬爾科夫模型序列與給定的觀察序列的匹配程度。，該框架被用于評(píng)估健康被試和創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙被試這兩個(gè)類別之間隱馬藏序列的差異。結(jié)果表明，隱馬爾科夫模型模型的隱藏序列能較好區(qū)分創(chuàng)和健康被試[36]。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 曾仕富;;單用抗抑郁劑與抗抑郁劑聯(lián)用心理治療在抑郁癥治療中的療效比較[J];吉林醫(yī)學(xué);2017年03期

2 彭遠(yuǎn)森;;焦點(diǎn)解決在青少年抑郁癥治療中的可行性分析[J];教育教學(xué)論壇;2017年22期

3 張欣;傅岳文;;支持性心理治療對(duì)老年抑郁癥治療效果的影響[J];中國(guó)醫(yī)療設(shè)備;2017年S1期

4 黃蕾;;中醫(yī)藥在抑郁癥治療中的研究綜述[J];現(xiàn)代職業(yè)教育;2016年13期

5 房穎;;中醫(yī)對(duì)抑郁癥治療的臨床分析[J];中醫(yī)臨床研究;2014年10期

6 韋龍靜;;抑郁癥治療依從性研究概述[J];藥學(xué)實(shí)踐雜志;2012年06期

7 ;世界首臺(tái)抑郁癥治療儀在哈研制成功[J];科技與出版;2011年06期

8 郄曉明,張芳;抑郁癥治療中發(fā)作的處理[J];中國(guó)冶金工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志;2004年01期

9 韓冬梅;王偉;;探討不同停藥方法對(duì)抑郁癥治療緩解后復(fù)發(fā)情況的影響[J];臨床研究;2018年08期

10 魯亞平;李偉;;抑郁癥治療策略研究進(jìn)展[J];生物學(xué)教學(xué);2009年11期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 劉曉倩;韓布新;;國(guó)外抑郁癥治療研究進(jìn)展及前沿?zé)狳c(diǎn)的可視化分析[A];第六屆心理健康學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2017年

2 陳煒;;抑郁癥治療的再思考[A];2009年浙江省醫(yī)學(xué)會(huì)精神病學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)暨浙江省醫(yī)師協(xié)會(huì)精神科醫(yī)師分會(huì)第二屆年會(huì)論文匯編[C];2009年

3 宋海東;;兒童青少年焦慮、抑郁癥治療進(jìn)展[A];2009年浙江省醫(yī)學(xué)會(huì)精神病學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)暨浙江省醫(yī)師協(xié)會(huì)精神科醫(yī)師分會(huì)第二屆年會(huì)論文匯編[C];2009年

4 魯明源;;《內(nèi)經(jīng)》重陽(yáng)思想對(duì)抑郁癥治療的啟示[A];中華中醫(yī)藥學(xué)會(huì)第九屆內(nèi)經(jīng)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

5 譚仁祥;孔令東;羅蘭;;抑郁癥治療的中藥研究進(jìn)展[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（下冊(cè)）[C];1999年

6 張慧敏;許晶;王俊平;;綜合醫(yī)院抑郁癥治療依從性的臨床干預(yù)實(shí)驗(yàn)[A];第九次全國(guó)神經(jīng)病學(xué)學(xué)術(shù)大會(huì)論文匯編[C];2006年

7 王秀鋒;;情志護(hù)理干預(yù)在銀屑病抑郁癥治療中的患者滿意度評(píng)價(jià)[A];2011全國(guó)中西醫(yī)結(jié)合皮膚性病學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2011年

8 徐志卿;;抑郁癥治療的新靶點(diǎn)--甘丙肽及其受體[A];Proceedings of the 7th Biennial Meeting and the 5th Congress of the Chinese Society for Neuroscience[C];2007年

9 壽忠平;;小劑量舒必利在抑郁癥治療中的增效作用[A];浙江省醫(yī)師協(xié)會(huì)精神科醫(yī)師分會(huì)成立大會(huì)暨二○○八年浙江省精神病學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文匯編[C];2008年

10 陳煒;;抑郁癥治療前后IL-18、MIP-1α、MCP水平的研究[A];2007年浙江省精神病學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文匯編[C];2007年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 本報(bào)記者 朱萍;抑郁癥治療需求巨大 靈北重磅新藥在華上市[N];21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道;2018年

2 實(shí)習(xí)生 邢佰英 本報(bào)記者 李麗;探訪全國(guó)首家抑郁癥治療中心[N];中國(guó)青年報(bào);2006年

3 中國(guó)科學(xué)院心理研究所 祝卓宏;抑郁癥治療，別被痊愈假象蒙了眼[N];健康報(bào);2017年

4 本報(bào)記者 裘炯華;抑郁癥治療將添新藥[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報(bào);2017年

5 張?zhí)锟?抑郁癥治療要雙管齊下[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2016年

6 記者 朱偉光　特約記者 朱偉華;我國(guó)研制出世界首臺(tái)抑郁癥治療儀[N];光明日?qǐng)?bào);2011年

7 記者 李麗云;世界首臺(tái)抑郁癥治療儀在哈研制成功[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

8 記者 彭溢;我省首創(chuàng)抑郁癥治療儀[N];黑龍江日?qǐng)?bào);2011年

9 記者 項(xiàng)錚;SK抑郁癥治療劑獲FDA臨床試驗(yàn)批準(zhǔn)[N];科技日?qǐng)?bào);2009年

10 本報(bào)記者 邱爽;抑郁癥治療有了新模式[N];保健時(shí)報(bào);2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 季秀珍;閱讀療法在兒童抑郁癥治療中的適合性研究[D];南京師范大學(xué);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 莫昭奇;靜息態(tài)fMRI網(wǎng)絡(luò)模塊動(dòng)態(tài)交互及其對(duì)抑郁癥治療的評(píng)估[D];東南大學(xué);2018年

2 葉青;抑郁癥治療儀的研制及應(yīng)用研究[D];四川大學(xué);2007年

3 洪慧娟;羅夏測(cè)驗(yàn)抑郁指數(shù)在抑郁癥治療前后的變化[D];暨南大學(xué);2008年

4 姜文超;加入情感組織者對(duì)抑郁癥治療效果的影響臨床實(shí)驗(yàn)研究[D];遼寧師范大學(xué);2011年

5 王超;醫(yī)療體育對(duì)青少年抑郁癥治療效果的個(gè)案研究[D];武漢體育學(xué)院;2014年

6 王濤;元認(rèn)知能力培養(yǎng)對(duì)抑郁癥治療有效性的實(shí)驗(yàn)研究[D];遼寧師范大學(xué);2008年

7 周婕;草酸-s-西酞普蘭對(duì)抑郁癥治療作用機(jī)制研究[D];第一軍醫(yī)大學(xué);2006年

8 魏倩倩;焦慮癥狀對(duì)抑郁癥治療效果的影響[D];山東大學(xué);2012年

9 侯春香;綜合護(hù)理干預(yù)措施對(duì)抑郁癥治療效果影響的研究[D];吉林大學(xué);2016年

10 魯娜;音樂(lè)及生物反饋療法對(duì)大學(xué)新生抑郁癥治療的觀察[D];貴陽(yáng)中醫(yī)學(xué)院;2010年

本文編號(hào)：2775320