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研究目的：癫痫是常见脑部疾病,对其发病机制的研究具有重要的临床价值。本论文从多通道脑电的功能性连接和因果网络的角度,以颞叶癫痫间歇期、发作前期、发作期和正常对照组的多通道脑电为研究对象,研究癫痫发作期过度放电的脑网络机制,为癫痫机制研究提供思路和技术上的支持。研究方法：1实验数据：实验数据来自天津医科大学总医院神经外科功能室,临床确诊的颞叶癫痫组(年龄在19岁至47岁),正常对照组(年龄在24岁至30岁)各8例。癫痫致痫灶均位于前颞区(头皮电极F7、F8)。分别采集颞叶癫痫组间歇期、发作前期、发作期和正常对照组共4个组各10段,每段10秒的16通道脑电(EEGs)数据。2数据预处理：对EEGs进行去基线漂移和去工频干扰,并应用Matlab FastICA算法去除明显伪迹。3时频分析：应用短时傅里叶变换对EEGs逐一通道进行时频分析,研究能量最大通道的颞叶癫痫组间歇期、发作前期、发作期和正常对照组EEGs的时频分析,从中获取癫痫发作期的主要频率范围：6和θ。4应用带通滤波获取EEGs的δ和0频段分量。5分别对4个组每1段EEGs的6和0频段分量进行Granger频域因果关系分析：(1)对16通道EEGs时间序列进行频域因果分析,计算两个节点之间因果值γij,平均后得到定向传递函数(Directed Transfer Function, DTF)值。(2)应用γij构建因果网络,计算网络的BC度量值(Betweenness Centrality,BC)。(3)BC值的K均值聚类分析：对颞叶癫痫组间歇期、发作前期、发作期整个过程的BC度量值进行K均值聚类分析,将网络各个节点分成两类：活跃节点和不活跃节点,并且分别分析BC度量值的变化趋势；以及对发作期的BC度量值进行K均值聚类分析。(4)计算发作期网络的因果密度(Causal Density, CD):计算颞叶癫痫组发作期各个节点的因果密度值,并对因果密度值进行K均值聚类分析,和发作期BC度量值的活跃节点比较。(5)计算网络的因果流(Causal Flow, CF):计算发作期活跃节点和非活跃节点的因果流值,以及间歇期、发作前期与活跃节点相对应节点的因果流值并比较分析。研究结果：1时频分布：为颞叶癫痫发作期能量集中在低频段：δ和0频段。24个组多通道脑电的频域功能性连接(1)6频段：颞叶癫痫组：间歇期DTF均值(7.3404±1.9629)；发作前期DTF均值(4.8755±1.0541)；发作期DTF均值(8.1770±1.6978)。正常对照组DTF均值(2.1591±0.5561)。(2)θ频段：颞叶癫痫组：间歇期DTF值(8.1263±0.4356)；发作前期DTF值(3.5955±0.8756)；发作期DTF值(8.2826±0.4899)。正常对照组DTF值(2.7373±0.6542)。3颞叶癫痫组间歇期、发作前期和发作期BC度量值K均值聚类分析(1)6频段活跃节点,间歇期BC度量值(0.0499±0.0149)；发作前期BC度量值(0.0469±0.0095)；发作期BC度量值(0.0800±0.0200)。(2)0频段活跃节点,间歇期BC度量值(0.0467±0.0108)；发作前期BC度量值(0.0437±0.0076)；发作期BC度量值(0.0651±0.0126)。4颞叶癫痫组发作期BC度量值与CD值的K均值聚类分析比较在δ和0各个频段,BC度量值的活跃节点和CD值的活跃节点重合率很高,两者相同,或者前者包括了后者,或者后者包括了前者；两者的位置与致痫灶位置并不相符。5颞叶癫痫组发作期活跃节点的因果流分析(1)δ频段发作期活跃节点CF值(0.6864±0.3037),间歇期、发作前期与活跃节点相对应的区域CF值(0.1495±0.1358)、(0.1174±0.0648)经过验证皆符合正态分布,发作期活跃节点CF值分别与间歇期、发作前期相对应的区域CF值进行t检验,p<0.05,均有显著性差异。(2)0频段发作期活跃节点CF值(0.6661±0.1645),间歇期、发作前期与活跃节点相对应的区域CF值(0.0774±0.1973)、CF值(0.1489±0.0570),经过验证皆符合正态分布,发作期活跃节点CF值分别与间歇期、发作前期相对应的区域CF值进行t检验,p<0.05,均有显著性差异。结论：1颞叶癫痫发作期能量集中频带为δ和0频段。2颞叶癫痫组发作期比间歇期、发作前期功能连接特性增强；发作期比正常对照组功能连接特性增强；间歇期和发作前期功能连接性无明显差异；间歇期、发作间期比正常对照组功能连接特性增强。3颞叶癫痫发作期活跃节点因果网络的BC度量值比间歇期、发作前期增大,间歇期和发作前期BC度量值无明显差异。4颞叶癫痫发作期根据因果密度和BC度量值分别K均值聚类分析得到的活跃节点位置相近。5颞叶癫痫发作期活跃节点因果流值较大属于因果源；非活跃节点因果流值较小属于因果汇。