5.2.3 网络分析

5.2.3 网络分析

无论是VBM方法还是SBM方法,都是对全脑灰质结构进行逐个体素的测量,并计算各脑区灰质体积或皮层厚度的平均值,进行组间比较。人脑由大量的神经元和突触组成,由此构成一个极度精密的大脑连接网络。大脑结构在与外界环境交流以及处理各种任务的过程中,并非只由单个脑区或脑组织调控,而是由整个脑连接网络协同发挥调节作用。因此,我们还可以基于结构磁共振成像构建结构网络,并分析人脑的工作机制。

一个复杂网络由节点(node)和边(edge)两个集合构成。通常以图像体素或由先验模板划分的脑区定义大脑结构或功能网络的节点,而网络连接边的定义则依赖不同模态的磁共振成像技术。结构网络连接可以根据形态学数据(灰质体积、皮层厚度)的相关性或脑区间白质纤维束的连接数目、密度、强度等来定义。功能网络连接是指不同节点记录的神经活动信号之间的动态协调性,可以通过线性方法(如皮尔森相关、偏相关及小波相关)和非线性方法(如同步似然性)来度量。网络构建完成后,再进行拓扑属性的分析(详见6.2节多模态数据的脑网络分析)。