孤独症患者脑区功能复杂度变化及其与预测脑龄的关系

作     者：孟天姿 李赫冉 刘姝婷 刘喆 王颖囡 吕睿 赵海辰 张光玉 何乐民 张瑱 蔡小涛 

作者机构：山东第一医科大学(山东省医学科学院)放射学院 

出 版 物：《中国医学影像技术》 (Chinese Journal of Medical Imaging Technology)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 100205[医学-精神病与精神卫生学] 10[医学] 

主　　题：孤独症谱系障碍 磁共振成像 脑 

摘      要：目的 观察孤独症谱系障碍（ASD）患者脑区功能复杂度变化及其与预测脑龄的关系。方法 下载93例ASD患者及96名正常发育青少年（健康人）脑静息态功能MRI（rs-fMRI）公开数据，利用自行研制的虚拟数字脑软件提取脑区功能复杂度；分析ASD患者脑区功能复杂度改变及其与年龄的相关性。分别以65例ASD患者及67名健康人为训练集训练2个预测脑龄网络，以另28例ASD患者及29名健康人为测试集预测脑龄并比较预测误差。结果 相比健康人，ASD患者自动解剖标记（AAL）模板中的左侧楔前叶、左侧楔叶和右侧海马旁回基于香农熵的功能复杂度明显减弱而左侧楔叶和右侧小脑CrusⅡ区基于排列熵的功能复杂度明显增强；左侧海马基于Pearson相关系数的功能复杂度减弱而左侧颞中叶基于Pearson相关系数的功能复杂度增强。ASD患者脑区功能复杂度与年龄的相关性有限（|r|均0.4）。以训练后全连接网络预测测试集ASD患者及健康人的脑龄均低于实际年龄，但二者预测误差差异无统计学意义（P=0.283）。结论 ASD患者部分脑区功能存在功能复杂度改变；基于所获全连接网络预测的ASD患者脑龄偏低，但其脑区功能复杂度变化对此无显著影响。