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​以边为中心的时变功能脑网络及其在自闭症中的应用

大脑区域之间的相互作用随着时间的推移而变化,这可以用时变功能连接(tvFC)来描述。估计tvFC的常用方法使用滑动窗口,并提供有限的时间分辨率。另一种替代方法是使用最近提出的边中心方法,这种方法可以跟踪成对大脑区域之间共同波动模式的每时每刻变化。在这里,我们首先研究了边时间序列的动态特征,并将其与滑动窗口tvFC (sw-tvFC)中的动态特征进行了比较。然后,我们使用边时间序列来比较自闭症谱系障碍(ASD)受试者和健康对照组(CN)。我们的结果表明,相对于sw-tvFC,边时间序列捕获了快速和突发的网络水平波动,这些波动在观看电影期间同步。研究的第二部分的结果表明,在CN和ASD中,大脑区域集体共同波动的峰值振幅的大小(估计为边时间序列的平方根(RSS)是相似的。然而,相对于CN, ASD中RSS信号的波谷到波谷持续时间更长。此外,高振幅共波动的边比较表明,网络内边在CN中表现出更大的幅度波动。我们的研究结果表明,由边时间序列捕获的高振幅共波动提供了有关脑功能动力学中断的细节,这可能被用于开发新的精神障碍生物标志物。

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