基于空间像素强度的脑瘤图像检索方法

针对脑瘤图像提出一种基于内容的检索方法. 首先采用图像膨胀算法增强脑瘤图像的感兴趣区域(ROI); 然后基于点的空间像素强度的特征提取方法, 描述脑瘤图像增强后的ROI局部特征; 最后引入聚合特征算法提高图像特征的辨别能力和压缩能力. 实验对比3种脑瘤图象检索方法的结果表明, 该算法可得到较高的检索精确度, 可实现高效、 准确的脑瘤图像检索.     

大脑对于外界刺激反应的EIT电压变化的研究

在探讨EIT技术工作原理的基础上,进行了大脑受到外界刺激反应的非侵入实验的实验方法研究及实验方案论证,根据大脑分别接受外界听觉和视觉刺激时所记录的实验数据,得出了不同电极对电流驱动情况下参考数据的变化曲线,听觉和视觉的EIT数据对应于参考数据的变化曲线,以及同一个测试对象在不同刺激(听觉和视觉)时的EIT电压变化曲线.通过对所得到的曲线进行比较、分析,发现了两种不同外界刺激下大脑电参数变化所引起的EIT电压变化的规律,为进一步实现EIT图像重构,分析大脑的活动规律奠定基础.     

脑瘤诱发的组织变化和皮层脑电图分析

健康组织和肿瘤组织具有不同的代谢,结构和热力学特性.脑瘤的代谢和结构无序性导致其有较高的熵产生.两种组织不同的熵产生决定了熵由癌流向健康组织.脑瘤和正常细胞在熵和能量方面的差异诱发皮层不同的脑电信号.研究了28个脑瘤患者的脑电图并和健康人进行比较,观察到脑瘤患者脑电图频率的降低.多数情况中慢alpha和theta波出现在肿瘤投影区,此可能与其高熵产生和向外的熵流有关.研究认为,脑瘤的持续高熵产生和热耗散及其它物理效应使得皮层电产生慢化,从而使肿瘤及其邻近的脑组织显示出频率较低的电活性.     

长期参与有氧运动大学生执行功能相关脑网络特征

本研究旨在探索长期参与有氧运动的男性大学生执行功能相关脑网络的特征,并与静坐少动的对照组进行比较。收集15名规律参与有氧运动的男性大学生以及15名静坐少动对照组男性大学生脑结构及静息态功能磁共振成像数据。使用度中心度和独立成分分析两种方法评价脑网络特征：计算并提取14个执行功能相关脑区度中心度值（degree centrality, DC）,采用独立成分分析方法（independent component analysis, ICA）提取四个与执行功能相关的脑网络成分。组间对比发现：1）有氧运动组双侧后扣带回皮层以及双侧海马区度中心度水平显著高于静坐少动组（p < 0.05）,而静坐少动组右侧顶下小叶度中心度水平显著高于有氧运动组（p < 0.05）;2）有氧运动组在默认网络、背侧注意网络及腹侧注意网络均有脑区激活高于静坐少动组,峰值分别出现在右颞下回、颞极以及左腹侧后扣带回（AlphaSim校正,p < 0.001）;而静坐少动组腹侧注意网络在左侧在壳核高于有氧运动组（AlphaSim校正,p < 0.001）。研究结果表明：长期参与有氧运动的大学生,其执行功能相关脑网络激活模式优于静坐少动大学生,而这种差异主要是通过增加海马和后扣带回皮层而不是额叶皮层在脑网络中的重要性来实现的。     

基于PSD特征的FBCCA脑电信号识别方法

:当前基于稳态视觉诱发电位 (Steady-State Visual Evoked Potential,SSVEP）的脑机接口使用的都是单一识别算法,针对不同时间长度的识别准确率较低。本文提出了一种基于滤波器组的典型相关分析（Filter Bank Canonical Correlation Analysis,FBCCA）与功率谱密度（Power Spectral Density,PSD）分析相结合的SSVEP识别算法,可以提高SSVEP识别的普适性与准确率。该方法使用FBCCA寻找高相似度的参考频率信号,再通过多组PSD分析来锁定最终的响应频率,完成频率识别。该方法无需经过训练就能得到较高的识别准确率。实验结果表明,在刺激时长为1s时,该方法能达到86.61%的准确率,比PSD分析的方法提升了5.44%,比典型相关性分析方法(Canonical Correlation Analysis,CCA)提升了10.38%的准确率,比FBCCA提升了8.86%的准确率。     

缺血性脑卒中脑温度的磁共振波谱研究

目的应用磁共振波谱成像(magnetic resonance spectroscopy,MRS)监测缺血性脑卒中卒中灶及脑干的温度变化.方法选取缺血性脑卒中患者15例,健康对照15例,分别于第1周及第8周行常规轴位T2WI,FLAIR及MRS扫描,测量卒中灶及脑干乙酰-天门冬氨酸(N-acety-L-asparticaca acid,NAA)化学位移,通过公式T=37+100(CSNAA-2.035)计算相应脑区温度,观察并对比分析数值的变化.结果患者卒中灶温度第1周高于第8周,差异具有统计学意义(P0.05);卒中灶温度第1周高于健康志愿者相应脑区,差异具有统计学意义(P0.05).结论 MRS能从分子水平研究缺血性脑卒中患者脑区温度变化,并有望用于评价临床疗效.     

南方鲶脑和脑神经的观察

对南方鲶脑的外部形态和内部结构及脑神经特点进行了描述.与一般鲤科鱼类的脑比较其不同点在于:端脑发达,体积比视叶大;小脑特别发达,向前盖住中脑、间脑和部分端脑,后部向两侧扩展成耳状叶;间脑有明显的中间叶、球状核,视交叉紧靠间脑前方,脑下垂体在二下叶之间,远离视神经交叉.并具有特别的副侧线神经、侧线神经侧腹支及电觉初级中枢.靠味觉和嗅觉共同摄取食物.     

静息态脑区的活动特征研究

静息态脑区的活动处于一种相对稳定的状态。但是,静息态机能性磁共振成像(functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI)实验中,被试者可能会受到各种噪声的影响,因此,统计分析所得到的静息态脑区的活动强度和体素数都可能受此影响。为了更进一步研究静息态脑区的活动特点,分别对16名被试采集了8′14″的静息态fMRI数据,将这些数据按照时间等分为5个部分,对每个部分分别采用低频振幅方法进行分析。实验结果显示:楔前叶和后扣带皮层包含活动体素的个数随时间变化较小,处于一种相对稳定的状态;额内侧皮层和顶下小叶中活动体素个数随时间变化差异较大,处于不是很稳定的状态。实验结果表明,静息态脑区中,楔前叶和后扣带皮层对于外界噪声的干扰不敏感,额内侧皮层和顶下小叶对于外界噪声比较敏感。     

缺锌对大鼠脑组织游离氨基酸和突触膜 N-甲基-D-天冬氨酸受体含量的影响

本研究进行了两系列实验以探讨缺锌对大鼠脑组织游离氨基酸和突触膜N—甲基—D-天冬氨酸受体含量的影响．在第一系列实验中，把生长大鼠随机分为三组即缺锌组(ZD)、对喂组(PF)和缺锌补锌组(ZS)，分别饲喂低锌饲料(3．3mg/kg)、常锌饲料但给料量与缺锌组一致以及先饲喂缺锌饲料21d后再饲喂常锌饲料，持续饲喂35d．饲养实验结束后，采取脑组织样本以分析其中的游离氨基酸的含量．在第二系列实验中，第1和第2组的处理与实验1一致，而第3组则不限食地饲喂常锌饲料，持续饲喂28d．然后取海马组织以分析其中的NMDA受体的含量．结果表明，缺锌显降低端脑中游离谷氨酸、牛磺酸、苏氨酸、丝氨酸、丙氨酸、半胱氨酸和精氨酸含量，同时使海马中NMDA受体的最大结合率降低．此结果可能与缺锌降低大鼠学习记忆功能有关．     

学前儿童静息态脑功能网络研究述评

静息态技术在探讨脑加工网络方面有独特的优势,并迅速被医院及科研单位应用推广。以往静息态技术大多数用于成人和学龄儿童的实验研究,这些研究并不足以揭示早期脑加工网络发展的特点与规律。儿童神经科学借鉴该研究技术具有广阔的发展前景,一些研究借助于静息态技术探讨了学前儿童脑加工网络,推动了儿童脑科学研究领域的发展。但是,由于儿童实验对象难以获得,该领域目前的研究数量十分有限,而且在儿童脑功能发展理论的探索,统计方法技术等方面都存在一些缺陷与不足。因此,研究拟对儿童脑加工理论、研究方向、发展趋势及研究方法等方面加以深入分析与讨论。