《基於大尺度功能與結構連線網路分析方法的腦發育研究》是依託電子科技大學,由段旭君擔任醒目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於大尺度功能與結構連線網路分析方法的腦發育研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：段旭君
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
人類大腦皮層的發育成熟是一個複雜的動態過程，現代腦成像技術已經能夠探測腦功能和結構的發育特徵，但是在大尺度網路水平上的功能與結構發育過程仍缺乏相應的研究。本項目擬針對腦發育的功能分離與整合這一科學問題，從大尺度功能連線、結構連線以及功能-結構網路融合的角度全面探究腦發育的神經機制。研究內容包括：（1）利用功能連線分析方法,比較兒童、青少年和成年人大腦記憶模組的信息加工與組織模式，並擴展到全腦大尺度網路水平，探究全局拓撲屬性的發育軌跡；（2）發展適合兒童、青少年腦影像學數據特徵的結構連線網路分析方法，通過腦形態學連線與白質纖維束連線刻畫腦發育的結構變化特徵；（3）發展多模態腦網路融合技術，探測腦發育過程中大腦結構和功能變化的一致性。通過這些研究為腦發育研究提供定量化的分析方法和科學依據，並在系統水平上揭示腦發育的神經機制，為腦發育疾病的早期診斷與治療評價提供新的途徑與角度。
結題摘要
本項目擬針對腦發育的功能分離與整合這一科學問題，從大尺度功能連線、結構連線以及功能-結構網路融合的角度全面探究腦發育的神經機制。項目主要成果包括：（1）採集了40例健康兒童受試、40例健康成人受試及40例兒童孤獨症患者多模態MRI數據及認知評估數據；（2）發展局部和遠距離的功能連線分析方法，研究空間距離依賴的功能連線隨年齡的變化情況，及其在兒童孤獨症中的異常變化模式，表明了空間距離對腦功能連線隨年齡的變化有顯著性的影響；採用低頻振盪幅度方法研究局部腦活動隨年齡變化的發育軌跡，發現低頻振盪幅度在健康被試中與年齡變化的趨勢呈二次曲線，但該趨勢在孤獨症患者中並沒該趨勢；（3）發展了適合兒童、青少年腦影像學數據特徵的結構與功能多模態數據融合方法，發現兒童焦慮特質與增大的杏仁核形態學特徵及其與大腦注意、情感認知和調節系統間升高的連線有關；（4）發展了多模態腦影像模式識別分析方法，實現個體水平的特徵分類，為腦發育疾病的早期診斷與治療評價提供了重要的輔助工具。以上研究成果在腦成像領域著名學術刊物Biological psychiatry, NeuroImage等發表和錄用SCI論文9篇，其中影響因子大於5的有4篇；培養碩士研究生3名；項目組成員通過積極參與相關領域主流國際會議、邀請國外專家訪問及合作研究等方式，與國外同行進行了深入的學術交流和合作。
