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作者：田朋;吕树敏;孙一堡;崔津津;陈欣;郑雪;楼婷;周波;刘勇;解恒革;姚洪祥;
单位：解放军总医院第二医学中心放射诊断科国家老年疾病临床医学研究中心;解放军总医院京南医疗区医学影像科;北京邮电大学人工智能学院;解放军总医院第二医学中心门诊部;解放军总医院第二医学中心神经内科;
摘要：目的 本研究基于功能磁共振成像对阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）患者脑空间距离度量结构特征和功能网络的耦合进行分析，探究不同连接距离的结构连接与大脑功能连接的耦合关系。方法 连续性、前瞻性选择2010年8月至2022年7月四个医院7个数据的多中心AD受试者793例，根据诊断分为AD组284例，轻度认知障碍（mild cognitive impairment,MCI）组254例和对照组255例。采用基于脑区之间的欧式距离把结构连接矩阵分为长距离、短距离和全距离（原始结构连接矩阵），进而把结构连接矩阵分解成等网络特征，结合多线性回归模型统计结构功能耦合系数。结果 对照组、MCI组及AD组简易智能状态检查量表评分比较，差异有统计学意义（P<0.01）。对照组全距离耦合分布中，枕叶视觉区域和背侧注意网络耦合值最高，边缘网络耦合值最低，耦合与功能梯度呈负相关（r=-0.30,P<0.01）。长距离耦合中，枕叶视觉区域和背侧注意区域耦合值最高，腹侧注意区域和边缘系统区域耦合值最低,耦合与功能梯度呈负相关（r=-0.23,P<0.01）。短距离耦合中，主要是视觉区域最高，其他区域都很低，耦合与功能梯度呈正相关（r=0.15,P<0.05）。Pearson相关性分析显示，耦合分数与简易智能状态检查量表评分主要呈负相关，全距离耦合中，20个脑区呈负相关，主要是额上回、额中回、中央前回、中央旁小叶、顶叶上小叶、顶下小叶和外侧枕皮质等区域；短距离耦合中，其中32个脑区全部呈负相关，分布区域与全距离耦合近似；长距离耦合中，存在13个呈负相关，主要集中在中央前回、中央旁小叶、顶叶上小叶区域。结论 不同空间距离的结构连接会一定程度上影响AD患者大脑活动和认知，为基于连接长度研究AD的连接改变提供新思路。
关键词：阿尔茨海默病;;磁共振成像;;脑连接;;空间距离;;结构功能耦合
基金资助：国家自然科学基金（82172018）;; 科技创新2030-“脑科学与类脑研究”重大项目（2022ZD0211600）;; 保健专项课题（21BJZ21）
