基于独立成分分析的睡眠剥夺静息态默认模式网络研究

作者：辛轲轲; 朱元强; 康飞; 杨卫东; 马温惠; 杨治平; 穆玥; 汪静^*

来源：临床放射学杂志, 2023, 42(01): 32-37.

DOI：10.13437/j.cnki.jcr.2023.01.001

• 功能磁共振成像
• 睡眠剥夺
• 独立成分分析
• 默认模式网络
• 后扣带回

目的 使用独立成分分析方法探讨睡眠剥夺与正常睡眠后默认模式网络(DMN)功能连接的差异。方法 招募50例健康志愿者分别于24 h剥夺睡眠后与正常睡眠后采集静息态功能磁共振图像，同时使用精神运动警觉性任务(PVT)收集持续性注意力行为学数据。采用独立成分分析方法(ICA)提取静息状态下剥夺睡眠后与正常睡眠后的DMN成分，应用配对样本t检验(P<0.05,FDR校正)比较两种不同睡眠状态下DMN的功能活动强度差异。同时使用Pearson相关分析探讨差异脑区的活动强度与PVT脱漏频次的相关性。结果 与正常睡眠状态相比，睡眠剥夺后左侧内侧前额叶(X,Y,Z=-6,53,4,t=3.89)、右侧内侧前额叶(X,Y,Z=7,59,-4,t=4.05)、左侧楔前叶(X,Y,Z=-2,-60,31,t=4.73)及右侧后扣带回(X,Y,Z=2,-49,30,t=4.27)的功能连接均显著增加(FDR校正，P<0.05,团块大小≥20体素),且发现右侧后扣带回的功能连接强度差值与PVT脱漏频次呈显著正相关(r=0.717,P<0.001)。结论 DMN相关脑区的异常激活可能是睡眠剥夺后持续性注意力下降的重要神经机制。

• 单位
  中国人民解放军空军军医大学; 陕西省人民医院; 第一附属医院放射科