基于组独立成分分析对低功能孤独症谱系障碍患儿脑功能连接研究

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目的:之前神经影像学研究表明孤独症谱系障碍(ASD)可能与大脑处于静息状态以及认知任务期间结构和功能的异常有关。本研究皆在探索ASD患儿大脑神经网络的功能连接模式与正常儿童是否存在差异。
  方法:在本研究中,收集了93例低功能ASD患儿和79例年龄、性别相匹配的健康对照儿童的功能磁共振成像图像。并对所有被试进行组独立成分分析来评估脑功能连接。然后进行单样本t检验(p<0.001)获得患儿组与健康对照组不同的脑网络。然后,采用双样本t检验比较两组不同神经网络的组间差异(p<0.001),同时,进行多重比较以获得组间双样本t检验最显著的结果(p<0.05,FDR校正)。最后,用Pearsons相关分析异常功能连接与临床变量之间的关系。
  结果:单样本t检验结果显示两组中9个不同的神经网络具有相似的空间模式。双样本t检验结果显示,与健康对照组相比,ASD患儿枕极网络中右侧额上回背外侧区和左侧额中回的功能连接增强。同时,外侧视觉网络中左侧直回、左侧枕中回、右侧角回,右侧额中回和右侧额下回眶部以及左侧额顶(认知)网络中左侧额下回、右侧楔前叶、左侧角回的功能连接减低。此外,外侧视觉网络内的平均功能连接与儿童孤独症量表总得分呈显著正相关。
  结论:我们的研究结果表明,ASD患儿的枕极网络、外侧视觉网络以及左侧额顶(认知)网络存在广泛的异常功能连接。这些异常的功能连接可能是ASD的生物学标志。我们的研究结果对ASD患儿潜在的神经病理生理机制的研究提供了一定的影像学证据。
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