عنوان پایان‌نامه
بررسی ارتباط ولع مصرف القایی با تعاملات شبکه ی حالت پیش فرض و شبکه ی کنترل اجرایی در افراد معتاد با استفاده از تصویر برداری کارکردی تشدید مغناطیسی در حالت استراحت
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق- مهندسی پزشکی - بیوالکتریک
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2708;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 69084
- تاریخ دفاع
- ۰۳ مرداد ۱۳۹۴
- دانشجو
- سمیه سلطانیان زاده
- استاد راهنما
- غلامعلی حسین زاده دهکردی
- چکیده
- تصویربرداری کارکردی تشدید مغناطیسی در حالت استراحت روشی نسبتا جدید و قوی برای ارزیابی تعاملات نواحی مغز در شرایطی است که فرد فعالیت خاصی انجام نمی¬دهد. نوسانات فرکانس پایین (کمتر از 1/0 هرتز) سیگنال¬های وابسته به سطح اکسیژن خون در شرایط استراحت اکثرا همبستگی¬های قوی، حتی در نواحی دور از هم، نشان می¬دهند. ارزیابی ارتباطات کارکردی از روی داده¬های حالت استراحت دانش و درک بسیاری در مورد ساختار مکانی – زمانی مغز ارائه داده است. در حال حاضر تعدادی شبکه¬های حالت استراحت، به خصوص شبکه¬ی حالت پیش¬فرض (پایه) (DMN)، شبکه¬ی ارزش (SN) و شبکه¬ی کنترل اجرایی (ECN) شناسایی شده¬اند و تعاملات بین آن¬ها در زمینه¬ها¬ی علوم اعصاب شناختی پایه و بالینی مطالعه شده است. با وجود چنین مطالعات گسترده¬ای، ارزیابی ارتباطات کارکردی اکثرا محدود به فرض ثابت بودن ارتباط در زمان و مکان بوده¬اند. در این پژوهش با بهره¬گیری از روش پنجره¬های لغزان و خوشه¬بندی K-means، تغییرات زمانی ارتباطات کارکردی در افراد معتاد به شیشه که در حال ترک هستند، بررسی می¬شود و وجود ارتباط میان تعاملات شبکه¬های اساسی حالت استراحت و میزان ولع به مصرف مواد مخدر (گزارش شده توسط خود فرد) با استفاده از همبستگی کانونی مطالعه می¬شود. نتایج به دست آمده نشان می¬دهند که ارتباطات کارکردی افراد بین 6 حالت ارتباط کارکردی پایدار در حال گذار است. با استخراج ویژگی¬های درصد زمان سپری شده در هر حالت، ماندگاری هر حالت، احتمال گذار از یک حالت به حالت دیگر، و تعداد گذارها تغییرات زمانی ارتباطات کارکردی توصیف شده¬اند. نتایج آنالیز همبستگی کانونی حاکی از وجود ارتباط معنادار میان میزان ولع افراد و برخی از ویژگی¬های ذکر شده است. نتیجه شده است که ولع بیشتر با احتمال بیشتر گذار از حالت 4 به 6 (از بین رفتن همبستگی مثبت DMN/ECN و ظاهر شدن همبستگی منفی DMN/SN)، احتمال ماندن کمتر در حالت 2 )همبستگی منفیDMN/ECN)، احتمال گذار کمتر از حالت 4 به 2 (منفی شدنِ همبستگی مثبت DMN/ECN)، احتمال بیشتر ماندن در حالت 4 (همبستگی مثبت DMN/ECN) و احتمال کمتر گذار از حالت 3 به 5 (ظاهر شدن همبستگی منفی DMN/SN و همبستگی مثبت DMN/ECN در حضور همبستگی منفی SN/ECN) همراه است. واژه‌های کلیدی: تصویربرداری کارکردی تشدید مغناطیسی در حالت استراحت ، ارتباطات کارکردی پویا، حالت¬های ارتباط کارکردی، آنالیز همبستگی کانونی، ولع به مصرف مواد مخدر.
- Abstract
- Abstract Resting state functional Magnetic Resonance Imaging (rsfMRI) is a new and powerful method for assessing the interactions between distinct areas of the brain while the person is not performing and explicit task. Low frequesncy oscillations (<0.1 Hz) of the Resting state functional Magnetic Resonance Imaging (rsfMRI) is a new and powerful method for assessing the interactions between distinct areas of the brain while the person is not performing an explicit task. Low frequency oscillations (<0.1 Hz) of the Blood Oxygen Level-Dependent (BOLD) signal in the resting state often exhibit strong correlations, even between distant areas. Functional connectivity (FC) studies on resting state data have presented us with a great deal of knowledge about the spatiotemporal organization of the brain. A number of resting state functional networks that have been identified, in particular the default mode networks (DMN), salience network (SN) and executive control network (ECN), are the most reported networks among different studies and the relationships between them have been frequently studied in basic and clinical cognitive neuroscience. Despite such studies, the assessment of functional connectivity has been limited to the assumption of spatial and temporal stationarity throughout time. In this thesis, with the exploitation of the sliding window correlation analysis and k-means clustering, the temporal dynamics of resting state FC of these three networks in abstinent methamphetamine dependents was examined. In the end, the possible relationship between the level of their self reported craving and the obtained temporal dynamics was examined using Canonical Correlation Analysis (CCA). Results indicate that the FC of these subjects transit between 6 stable “functional connectivity state”. From the transition signals we have calculated the following features: fraction of time spent in each state, mean dwell time in each state, probability of transition from one state to another, and number of transitions. CCA explored a relationship between subjective craving and some of the mentioned features. Results indicate that higher levels of craving are associated with higher probability of transiting from state 4 to 6 (disappearance of positive FC DMN/ECN and appearance of negative FC DMN/SN), lower probability of staying in state 2 (negative FC DMN/ECN), lower probability of transiting from state 4 to 2 (change of positive FC DMN/ECN to negative FC), higher probability of staying in state 4 (positive FC DMN/ECN) and lower probability of transiting from state 3 to 5 (appearance of negative FC DMN/SN and positive FC DMN/ECN with the presence of negative FC SN/ECN). Keywords: Resting state fMRI, Dynamic functional connectivity, Functional connectivity states, Canonical correlation analysis, Craving.
