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青少年肌阵挛癫痫患者的大尺度脑网络研究

中国生物医学工程学报 2022年第3期41卷 282-289页

作者：柯铭崔吉平刘光耀兰州理工大学计算机与通信学院兰州730050 兰州大学第二医院磁共振科兰州730030

采用静息态功能性磁共振成像(rs-fMRI)数据探究青少年肌阵挛癫痫(JME)患者大尺度脑网络的变化。采集17例JME患者和15名正常志愿者的脑部静息态功能磁共振成像数据,两组均使用偏相关系数构建静息态脑网络。分别计算JME患者组与正常对照... 详细信息

采用静息态功能性磁共振成像(rs-fMRI)数据探究青少年肌阵挛癫痫(JME)患者大尺度脑网络的变化。采集17例JME患者和15名正常志愿者的脑部静息态功能磁共振成像数据,两组均使用偏相关系数构建静息态脑网络。分别计算JME患者组与正常对照组的阈值,构建二值化脑网络。计算两组被试各个脑区的介数值,采用双样本t检验对比两组脑网络介数值的差异(Bonferroni校正,P<0.01),找出介数值发生显著变化脑区。结果表明,偏相关系数构造的脑网络具有小世界属性。JME患者组脑网络中脑区的介数值相比正常对照组有显著性差异。与正常对照组相比,JME患者组介数值显著降低的脑区有2个,介数值显著升高的脑区有17个。其中属于默认模式网络(DMN)的脑区有8个,属于突显网络(SN)的脑区有5个。JME患者组介数值显著降低的脑区有右侧中央旁小叶和右侧后扣带回,介数值显著增高脑区主要是右侧背外侧额上回、左侧枕中回、右侧楔前叶和右侧舌回等。JME患者介数值发生显著改变的脑区主要属于默认模式网络和突显网络。可以推断出默认模式网络和突显网络内部脑区间连接发生改变,信息传递产生变化。由此可能会导致JME患者大脑功能发生改变,造成患者的认知能力与执行能力等功能受损。

关键词：复杂网络大尺度脑网络介数偏相关青少年肌阵挛癫痫

青少年肌阵挛癫痫患者大脑默认网络的动态功能连接

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中国临床心理学杂志 2023年第5期31卷 1057-1062页

作者：柯铭刘建元李世昌刘光耀兰州理工大学计算机与通信学院兰州730050 甘肃卫生职业学院中医药学院兰州730207 兰州大学第二医院核磁共振科兰州730030

目的:分析青少年肌阵挛癫痫(juvenile myoclonic epilepsy,JME)患者静息态功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)下默认网络(default mode network,DMN)的动态功能连接(dynamic functional connectivity,dFC)及其潜在的功能变化。方法:对37名JME患者和37名健康对照者(HC)的静息态f MRI数据进行组独立成分分析(group independent component analysis,GICA)。然后将所得独立成分与MNI模板匹配获得DMN中8个脑区。进一步采用滑动窗和K-means聚类构建该8个脑区的dFC,得到4个不同的dFC状态。结果:JME患者组与HC相比,左侧距状裂周围皮层与右侧距状裂周围皮层的dFC强度显著增强,左侧前扣带回与左侧内侧额上回、左侧前扣带回与右侧枕中回、左侧内侧额上回与右侧枕中回之间的dFC强度均显著降低。JME患者组相比HC在状态2时,停留时间(dwell time,Dt)更短,JME患者分数窗(fraction windows,Fw)显著减少。癫痫严重程度评分与Dt呈显著负相关。结论:JME患者DMN内双侧距状裂周围皮层的dFC强度增强可能与JME患者的光敏性相关,dFC分析可以为进一步揭示JME患者大脑的异常提供新的理解,并为后续研究提供参考。

关键词：青少年肌阵挛癫痫默认网络动态功能连接

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青少年肌阵挛癫痫患者格兰杰因果模型研究

中国临床心理学杂志 2021年第5期29卷 918-922页

作者：柯铭孙鹏飞刘光耀兰州理工大学计算机与通信学院兰州730050 兰州大学第二医院核磁共振科兰州730030

目的:利用格兰杰因果分析(Granger causality analysis,GCA)模型探究青少年肌阵挛癫痫(Juvenile Myoclonic Epilepsy,JME)患者有效连接。方法:采集20例青少年肌阵挛癫痫患者和20例健康被试的静息态功能磁共振成像(Resting-state functional MRI,rs-fMRI)数据。首先利用基于体素的形态学(voxel-based morphometry,VBM)方法分析两组被试灰质体积差异,获取右侧额中回、左侧海马旁回和左侧楔前叶等灰质异常脑区。然后以这3个脑区为感兴趣区通过格兰杰因果分析模型进行青少年肌阵挛癫痫有效连接研究。结果:青少年肌阵挛癫痫患者组的六条格兰杰因果关系中,右侧额中回到左侧海马旁回、右侧额中回到左侧楔前叶两条格兰杰因果关系均呈现负激活。结论:右侧额中回可能对青少年肌阵挛癫痫患者的脑功能网络异常有更大影响。

关键词：青少年肌阵挛癫痫基于体素的形态学分析方法有效连接格兰杰因果分析

青少年肌阵挛癫痫相关非离子通道基因研究进展

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中国神经精神疾病杂志 2023年第12期49卷 748-752页

作者：卢静王天成甘肃省兰州市兰州大学第二医院神经内科癫痫中心兰州730000

青少年肌阵挛癫痫(juvenile myoclonic epilepsy,JME)是特发性全面性癫痫(idiopathic generalized epilepsy,IGE)中常见的一种亚型。遗传因素在JME中起重要作用,已发现多个基因和染色体位点与JME的发病有关。根据基因突变引起JME中涉及... 详细信息

青少年肌阵挛癫痫(juvenile myoclonic epilepsy,JME)是特发性全面性癫痫(idiopathic generalized epilepsy,IGE)中常见的一种亚型。遗传因素在JME中起重要作用,已发现多个基因和染色体位点与JME的发病有关。根据基因突变引起JME中涉及的不同机制,可以将JME相关基因分为离子通道基因和非离子通道基因,离子通道基因的作用机制已经被逐渐明确且只占少数病例,对JME相关的非离子通道基因的研究尚未明确,本文从神经递质相关基因(CHRNA4、GRM4、SLC6A4)、神经系统发育相关基因(TOP3B、CILK1、BRD2、EFHC1)、其他相关基因(TAP-1、CX36)三个方面对JME相关非离子通道基因的研究进展进行综述。

关键词：青少年肌阵挛癫痫非离子通道基因神经递质神经发育

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青少年肌阵挛癫痫脑电图的多尺度特征分析

中国神经精神疾病杂志 2011年第3期37卷 161-165页

作者：张美云陈英王凤楼天津医科大学总医院神经内科天津300052 天津市人民医院神经内科

目的运用子波分析的方法研究青少年肌阵挛（juvenile myoclonic epilepsy,JME）脑电图信号的多尺度定量特征。方法对12例JME患者痫性放电的脑电图信号采用Gauss连续子波变换（Gauss continuous wavelet transform,GCWT）进行分解,观察... 详细信息

目的运用子波分析的方法研究青少年肌阵挛（juvenile myoclonic epilepsy,JME）脑电图信号的多尺度定量特征。方法对12例JME患者痫性放电的脑电图信号采用Gauss连续子波变换（Gauss continuous wavelet transform,GCWT）进行分解,观察放电过程中脑电信号时频演变过程,在此基础上进行子波功率谱分析,并将上述结果与正常对照脑电图分析结果进行对比研究。结果 JME患者痫性放电的脑电信号经GCWT,均显示0.6 Hz和4.5 Hz显著增强的节律性活动,且两个频带上的节律性活动明显相关,0.6 Hz的低频活动以正相支开始,随后出现负相支,最后以正相支结束;而正常对照在0.023~34.68 Hz均可见节律性活动。通过子波谱分析发现JME患者痫性放电在0.6 Hz和4.5 Hz出现两个窄且高的功率峰;而正常对照的脑电信号在0.05 Hz,1.35 Hz和10 Hz存在三个宽而低的功率峰。结论 JME患者痫性放电的脑电信号的多尺度特征表现为0.6 Hz和4.5 Hz显著增强的节律性活动,且这一特征可由子波功率谱分析证实。

关键词：脑电图多尺度青少年肌阵挛癫痫子波分析

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青少年肌阵挛癫痫患者认知功能的研究

中国康复理论与实践 2017年第6期23卷 701-704页

作者：姚兴祺刘小云吴丹李哲杨彦枫张楠张珺孙伟首都医科大学宣武医院神经内科北京市100053 首都医科大学附属北京潞河医院神经内科北京市101149 北京顺义区医院神经内科北京市101300

目的对青少年肌阵挛癫痫(JME)患者的认知功能及心理精神状态进行评测,并探讨相关危险因素。方法 2011年9月至2014年2月21例JME患者作为患者组,同时选择18例年龄、性别及教育程度等与之相匹配的健康受试者作为对照组。采用蒙特利尔认知... 详细信息

目的对青少年肌阵挛癫痫(JME)患者的认知功能及心理精神状态进行评测,并探讨相关危险因素。方法 2011年9月至2014年2月21例JME患者作为患者组,同时选择18例年龄、性别及教育程度等与之相匹配的健康受试者作为对照组。采用蒙特利尔认知评估量表(MoCA)和中国成人韦氏智力量表(WAIS-RC)对认知功能进行评测;采用症状自评量表(SCL-90)对心理精神状态进行测试;采用Logistic回归分析其危险因素。结果两组MoCA评分无显著性差异(t=-1.544,P=0.131)。患者组的语言智商、操作智商及全量表智商均显著低于对照组(t>4.119,P2.480,P<0.05)。Logistic回归分析提示,服用丙戊酸的患者语言智商下降(B=-3.064,OR=0.047,95%CI=0.002~0.920,P=0.044)。结论 JME患者的语言智商、操作智商及全量表智商下降,在人际关系敏感、抑郁、焦虑、敌对、恐怖、偏执及精神病性症状方面存在不同程度的障碍。服用丙戊酸是JME患者认知功能下降的危险因素。

关键词：青少年肌阵挛癫痫蒙特利尔认知评估量表中国成人韦氏智力量表症状自评量表认知功能

青少年肌阵挛癫痫体感诱发电位、事件相关电位P300的特点分析与临床应用

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实用医学杂志 2017年第5期33卷 801-804页

作者：靳梅徐延昭刘静岳玲孙素真河北省儿童医院神经内科石家庄市050031 河北医科大学第四医院石家庄市050011

目的:通过探讨青少年肌阵挛癫痫(JME)体感诱发电位(SEP)及事件相关电位P300的变化特点,分析其在癫痫患者中的临床应用价值,为JME的发病机制、诊断及监测治疗效果提供神经电生理学依据。方法:选取28例JME(病例组)及30例年龄、性别、文化... 详细信息

目的:通过探讨青少年肌阵挛癫痫(JME)体感诱发电位(SEP)及事件相关电位P300的变化特点,分析其在癫痫患者中的临床应用价值,为JME的发病机制、诊断及监测治疗效果提供神经电生理学依据。方法:选取28例JME(病例组)及30例年龄、性别、文化程度、身高相匹配的健康志愿者(对照组),分别于用药前、药物治疗1年后进行SEP、P300检测。结果:(1)与对照组比较,病例组SEP波幅均明显升高(P=0.000),异常率75%(21/28),SEP潜伏期均无统计学差异(均P>0.05);P300潜伏期明显延长(P=0.000),其中2例P300分化差,9例潜伏期明显延长,异常率39%(11/28),P300波幅差异无统计学意义(P=0.110)。(2)与治疗前比较,治疗后SEP波幅均明显降低(均P癫痫药物疗效的客观评价指标。

关键词：青少年肌阵挛癫痫体感诱发电位事件相关电位P300

青少年肌阵挛癫痫患者脑网络建模及CML模型研究

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青少年肌阵挛癫痫患者脑网络建模及CML模型研究

作者：崔吉平兰州理工大学

学位级别：硕士

人类对大脑的研究在定义神经功能紊乱、探索大脑内部信息传递机制以及大脑如何高效运转等方面有着重要作用。人脑网络也是一个复杂系统,目前脑科学研究领域的热门方向之一就是运用复杂网络方法研究脑网络,许多研究成果为脑疾病的诊断与... 详细信息

人类对大脑的研究在定义神经功能紊乱、探索大脑内部信息传递机制以及大脑如何高效运转等方面有着重要作用。人脑网络也是一个复杂系统,目前脑科学研究领域的热门方向之一就是运用复杂网络方法研究脑网络,许多研究成果为脑疾病的诊断与治疗提供了帮助。本研究通过对青少年肌阵挛癫痫(juvenile myoclonic epilepsy,JME)患者与正常志愿者的大脑网络进行大尺度脑网络分析以及相继故障实验,探索JME患者组脑网络存在的异常变化,讨论是否异常变化是引发JME发作的原因。JME是一种特发性全身性癫痫综合征,约占全部癫痫的5%-11%,临床特征以晨起肌阵挛、全身强直阵挛发作(generalized tonic-clonic seizures,GTCS)为主,被认为是一种遗传性疾病。研究JME患者脑网络并确定核心脑区是本文的重点研究内容之一。首先采集JME患者组与正常对照组的静息态功能磁共振成像(resting state functional magnetic resonance imaging,rs-f MRI)数据,其次使用偏相关方法构建两组数据的脑功能网络。然后,分别计算两组数据各个脑区的介数值。采用双样本T检验对比两组脑网络介数值的差异,通过分析介数值差异较大脑区,得到JME患者脑网络中的突显网络(salience network,SN)以及默认模式网络(default mode network,DMN)与正常对照组相比有差异的结论。确定介数最大脑区右侧丘脑为核心脑区,右侧丘脑也将作为相继故障实验的攻击脑区。相继故障是指网络中一个或几个节点(或边)发生故障,该故障可以通过节点(或边)之间的耦合关系引起其他节点(或边)发生故障,产生连锁效应。本研究将基于耦合映象格子的相继故障模型(coupled map lattice,CML)应用于研究JME患者脑网络,模拟JME患者发病时脑网络的状态。首先构建两组数据的脑功能网络,然后计算脑功能网络各项属性指标。最后用CML模型攻击正常对照组与JME患者组核心脑区,计算攻击后的脑功能网络各项属性指标并对比。结果表明,右侧丘脑作为核心脑区被攻击后,正常对照组的局部效率、全局效率经双样本T检验后,均与JME患者组相比无显著差异,据此结果验证右侧丘脑是JME疾病的核心脑区。

关键词：复杂网络相继故障脑网络青少年肌阵挛癫痫

青少年肌阵挛癫痫患者大脑功能网络Rich Club研究

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青少年肌阵挛癫痫患者大脑功能网络Rich Club研究

作者：李慧敏兰州理工大学

学位级别：硕士

青少年肌阵挛癫痫(juvenile myoclonic epileps,JME)是一种集中发病于青少年时期的特发性全面性癫痫。其临床表现主要为:肌阵挛癫痫发作,全面失神发作以及全面性强直阵癫痫,认知障碍和运动障碍。目前对JME的研究均从脑网络全局拓扑结构... 详细信息

青少年肌阵挛癫痫(juvenile myoclonic epileps,JME)是一种集中发病于青少年时期的特发性全面性癫痫。其临床表现主要为:肌阵挛癫痫发作,全面失神发作以及全面性强直阵癫痫,认知障碍和运动障碍。目前对JME的研究均从脑网络全局拓扑结构特征的角度来分析JME的发病机制,而具有相似的全局拓扑结构特性的网络却可能体现不出不同的脑网络局部拓扑结构特征。因此,本研究利用复杂网络模块化的Rich Club方法和CLM(crucitti-latora-marchiori,CLM)相继故障模型,从局部拓扑结构出发研究JME。Rich Club描述大脑组织连接在脑网络信息传输中发挥的作用。本研究对JME患者组和健康对照组脑网络经过皮尔森相关性计算得到的脑功能连接按照Rich Club原理分别进行Rich Club分析,得到Rich Club分析的三种连接—rich连接,feeder连接和local连接,并对两组的三种连接结果分别进行双样本T检验。结果发现与健康对照组相比,JME患者组rich连接显著性降低(p癫痫疾病对脑网络拓扑和中枢区域的损坏,会导致脑网络拓扑结构异常。探究哪个中枢脑区受损可能诱发JME疾病有助于我们了解JME病理生理机制。本次实验我们利用特征向量中心性算法选取左侧中扣带回脑区作为中枢脑区进行深入研究,实验结果如下:我们对CLM相继故障攻击前后的JME患者组和健康对照组脑网络的Rich Club的三种连接分别进行双样本T检验和方差分析。健康对照组的组内对比实验结果:在CLM相继故障攻击中枢脑区前后脑网络中的rich连接出现显著性差异(p肌阵挛癫痫发作的病理生理基础有很重要的作用。

关键词： Rich Club CLM相继故障特征向量中心性功能磁共振成像青少年肌阵挛癫痫