人脑对握力刺激响应特征的数值计算分析方法

为研究人脑对握力刺激的响应特征，提出一种新的数值计算分析方法：结合独立成分分析和云模型，对握力刺激脑响应特征进行数值计算。采集10名健康受试者不同握力任务下的功能磁共振（fMRI）数据并进行预处理，应用独立成分分析获取不同握力刺激条件下的脑激活区域位置和大小，然后通过云模型计算脑激活区域内的数据分布特征。结果表明,握力刺激的脑激活区域主要分布在对侧大脑Brodmann 2、3、4、6区和同侧小脑，并且随着握力强度的增加，中央前回、中央后回等激活区域增大(激活簇体素个数分别为4 075、4 218、4 965)；在不同握力刺激条件下,激活区域的任务态与非任务态间的期望、熵、超熵（Ex、En、He）均有明显的统计学差异，Ex（P<0001）和En(P<0.005)增大，He(P<0.005)减小；不同握力刺激间三个参数的差异不明显，并且非激活区域内任务状态与非任务状态间的期望、熵、超熵均无统计学差异。该方法可为不同任务下大脑激活区域的数据分布特征研究提供一种新的分析手段。