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应用脑成像技术探究大脑结构及功能特性是脑科学研究的重要内容。本文采用静息态磁共振成像(Functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI)数据,构建脑功能网络,利用复杂网络理论及相继故障理论,研究青少年肌阵挛癫痫患者(Juvenile Myoclonic Epilepsy,JME)脑功能网络的异常。首先对采集到的JME患者组和正常对照组磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)数据及弥散张量成像(Diffusion Tensor Imaging,DTI)数据进行大脑灰质体积和白质纤维束完整性分析。结果表明,与正常对照组相比,JME患者组在大脑组织结构上存在异常,部分脑区如颞叶、枕叶、顶叶、额叶、梭状回等同时存在脑灰质体积萎缩和白质纤维受损情况,证实了JME患者存在有广泛的脑组织结构损伤。然后采用皮尔森相关系数法构建JME患者组和正常对照组大脑功能网络。基于复杂网络相关理论,分析两组脑功能网络的网络属性差异。结果表明,两组脑功能网络都具有“小世界”特性,但JME患者组“小世界”特性有所减弱。JME患者组集群系数和全局效率低于正常对照组,而最短路径长度和局部效率高于正常对照组。集群系数的降低以及局部效率的增加,表明JME患者脑网络中的远程连接有所减弱,但大脑为实现其整体功能自发地加强了相邻脑区间的连接;全局效率的降低以及最短路径长度的增加,表明JME患者大脑信息在全局范围传递损耗加大,信息传递速率减慢。最后基于节点与边混合动态相继故障模型(Crucitti-Latora-Marchiori,CLM)对JME患者脑功能网络异常进行了研究,探讨哪些脑区的受损与JME患者脑功能网络紊乱有关。本文选择十一个大脑组织结构异常脑区进行模拟,计算正常对照组脑区受损后的网络效率,并将结果与JME患者组进行比较。结果显示,正常对照组右侧顶下小叶尾区受损后,脑功能网络的局部效率和全局效率都与JME患者组极为接近,验证了该脑区可能是导致JME患者脑功能紊乱的重要脑区之一,其在脑区间的连接和信息的传输中可能具有举足轻重的地位。