基于互信息的帕金森病脑皮层功能连接

作者：湛慧苗; 曾宣威; 吕浩铵; 高军峰^*

来源：科学技术与工程, 2022, 22(33): 14652-14658.

• 帕金森病
• 互信息
• 功能连接
• 脑电
• 溯源

帕金森病的早期症状是很难察觉的，目前还没有一个明确的生物标志物可以准确地检测出早期的帕金森病。为了探究帕金森病的潜在生物标志物，分析15名帕金森病患者和15名健康对照者闭眼状态下溯源后的脑电信号。首先，使用互信息测量两组受试者的大脑各个区域之间的功能连接。其次，对两组受试者之间的每个连接对的互信息值进行独立样本t检验，检测两组受试者之间显著差异的连接边。最后，将具有显著差异的连接边作为特征进行分类。结果表明，帕金森病患者的大脑各个区域之间的互信息值整体小于健康对照组，并发现在额顶叶和顶枕叶之间的功能连接差异十分显著(P<0.01)。利用互信息功能连接指标对帕金森病患者和健康对照组分类时，测试准确率为76.7%,验证了基于互信息的脑功能连接对帕金森病研究的有效性。这些发现表明额顶叶和顶枕叶之间功能连接性的降低可能是帕金森病的一个潜在生物标志物。首次使用互信息这一功能连接指标对帕金森病进行研究，为帕金森病的神经机制研究提供了一个新的途径。

• 单位
  中南民族大学; 生物医学工程学院