تشخیص اختلال دوقطبی مبتنی بر ارتباطات عمل کردی مغز با استفاده از تصویربرداری تشدید مغناطیسی عمل کردی در حالت استراحت

تشخیص به موقع و صحیح اختلال دوقطبی (BD) و متعاقب آن انجام فرایندهای درمانی، برای جلوگیری از پیش رفت و وخیم شدن این بیماری ضروری است. اگر چه استفاده از داده های مبتنی بر تصویربرداری تشدید مغناطیسی عمل کردی در حال استراحت (rs-fMRI) و ویژگی های استخراج شده از آن ها ممکن است نقش موثری در تشخیص اختلال دوقطبی داشته باشد، اما تا کنون تحقیقات اندکی روی تشخیص افراد مبتلا به BD به کمک rs-fMRI صورت گرفته و نتایج به دست آمده نیز از صحت بالایی برخوردار نبوده است. در این تحقیق یک روش جدید مبتنی بر ارتباطات عمل کردی برای تشخیص BD I ارائه شده است. برای این منظور با استفاده از ارتباطات عمل کردی بر پایه ی دانه، چهار ناحیه ی PCC، dlPFC، amygdala و sgACC به ترتیب به عنوان نمایندههای شبکه ی DMN، FPN و SN در نظر گرفته شده تا ارتباطات عمل کردی میان آنها و سایر نواحی مغز محاسبه گردد. پس از محاسبه ی ارتباطات عمل کردی برای هر فرد، با استفاده از آستانه گذاری مقدار t ویژگیهای مفیدتر انتخاب شده و سپس با یک ماشین بردار پشتیبان (SVM) و روش اعتبارسنجی متقابل LOOCV و تنها با استفاده از چهار ویژگی ترکیبی، طبقهبندی افراد سالم و افراد دارای اختلال BD I انجام شده است. نتایج روش پیشنهادی روی داده های rs-fMRI مربوط به ۴۹ فرد سالم و ۳۴ فرد مبتلا به BD I مورد استفاده قرار گرفته و صحت طبقه بندی بیش از ۹۰% حاصل شده است. هم چنین در بررسی ارتباطات عمل کردی بین چهار ناحیهی مذکور و سایر نواحی مغز در افراد مبتلا به BD I نسبت به افراد سالم کاهش معنی داری در ارتباطات مشاهده شده است.  ناحیه های Ag و OFC (با دانهی PCC)، ACC (با دانههای dlPFC و amygdala) و ITG (با دانهی sgACC) در افراد دارای اختلال بیش ترین افت ارتباطات عمل کردی را با چهار ناحیهی مذکور داشته اند که این نتایج با نتایج تحقیقات پیشین در این زمینه سازگار می باشد.

کلیدواژه ها:

اختلال دوقطبی ، تصویربرداری تشدید مغناطیسی عمل کردی در حالت استراحت ، ارتباطات عمل کردی ، همبستگی مبتنی بر دانه ، آزمون t ، ماشین بردار پشتیبان