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首发性精神分裂症和发展性阅读障碍都是一种慢性神经系统疾病,不仅与之相关的大脑区域在物理形态方面发生了变化,而且不同大脑区域之间的功能连接或结构连接也发生紊乱。本论文主要以这两个疾病为案例,利用核磁共振成像技术对12个皮质下结构进行自动分割,目的在于探究受这两种疾病影响的皮质下结构区域及其变化趋势以及小世界脑网络的变化情况。在体积分析中,本文通过基于体素的方法计算皮质结构的灰质体积,计算各个皮质下结构患者组和对照组体积的组间差异值,本文发现首发性精神分裂症的双侧杏仁核和双侧海马体结构都有显著的整体体积减少和局部形状萎缩。儿童发展性阅读障碍,双侧杏仁核、双侧海马体与右苍白球中的体积显著减少。在形态分析中,本文基于大微分同胚形变方法计算每个皮质结构的基于顶点的雅可比形变值,并分别计算各个皮质下结构患者组和对照组形态变化的组间差异值。为了更好的识别首发性精神分裂症和儿童发展性阅读障碍与病理学相关的子区域,对感兴趣的皮质下结构划分子区域,并观察子区域的形状萎缩情况。在形态分析中,本文发现首发性精神分裂症的杏仁核形态异常主要发生在基底外侧区和中央内侧区,而海马形态异常主要集中在海马角1区和海马角2区;对于同一结构,右半球受病变的影响大于左半球。儿童发展性阅读障碍中双侧杏仁核、左海马体、双侧苍白球的表面显著萎缩,同一个结构下,儿童发展性阅读障碍患者左半球结构表面萎缩程度更大,且杏仁核基底外侧区和基底中央区以及海马角1区和下室区受儿童发展性阅读障碍影响较大。在小世界网络分析中,本文还利用雅可比形变标记值构建12个皮质下结构的小世界网络,定量分析整个网络和每个节点的相关属性。除了在皮质结构层面进行了小组比较,本文还构建了子区域层级的小世界网络,并对子区域网络的小世界网络也进行了分析。在小世界网络分析中,首发性精神分裂症患者聚类系数和局部效率减少;儿童发展性阅读障碍患者主网络局部效率与聚类系数提高,子网络局部效率在部分密度下有显著的组间差异,且与主网络趋势一致,都是患者组高于对照组。儿童发展性阅读障碍患者主网络左杏仁核与双侧壳核的节点局部效率有组间差异;而在子网络中,左杏仁核中央区的节点局部效率有显著的组间差异。