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基于图论分析的轻度创伤性颅脑损伤后睡眠障碍患者脑结构网络变化研究

轻度创伤性颅脑损伤（mTBI）后，患者常出现睡眠障碍等并发症。本研究旨在通过图论分析方法，探讨mTBI后睡眠障碍患者脑结构网络的变化，具体内容如下：

一、研究对象与分组

1.研究对象：选取近年来在我院就诊的轻度创伤性颅脑损伤患者，根据是否伴有睡眠障碍分为两组：睡眠障碍组（A组）和非睡眠障碍组（B组）。

2.纳入标准：符合轻度创伤性颅脑损伤诊断标准，受伤后72小时内就诊，年龄1860岁，性别不限。

3.排除标准：伴有严重脑损伤、其他神经系统疾病、精神疾病及药物滥用史的患者。

二、数据采集

1.睡眠评估：采用匹兹堡睡眠质量指数（PSQI）评估患者睡眠质量。

2.影像学检查：对所有研究对象进行磁共振成像（MRI）检查，包括T1加权成像（T1WI）、T2加权成像（T2WI）和弥散张量成像（DTI）。

三、脑结构网络构建

1.数据预处理：对MRI图像进行预处理，包括头动校正、空间标准化、平滑处理等。

2.网络节点定义：根据DesikanKilliany模板，将大脑分为148个节点。

3.网络连接构建：基于DTI数据，计算每对节点间的平均弥散加权连接强度，构建脑结构网络。

四、图论分析

1.网络属性分析：计算各脑结构网络的度、聚类系数、路径长度、网络效率等指标。

2.组间比较：比较A组与B组脑结构网络的差异，分析睡眠障碍与脑结构网络变化的关系。

3.相关性分析：分析脑结构网络属性与PSQI评分的相关性，探讨脑结构网络变化对睡眠质量的影响。

五、结果与分析

1.A组与B组脑结构网络属性比较：结果显示，A组患者的脑结构网络度、聚类系数、路径长度等指标较B组降低，表明睡眠障碍患者的脑结构网络存在异常。

2.脑结构网络属性与PSQI评分的相关性分析：结果显示，脑结构网络的度、聚类系数等指标与PSQI评分呈负相关，提示脑结构网络的异常与睡眠障碍程度密切相关。

3.脑结构网络变化对睡眠质量的影响：通过对比A组与B组患者的脑结构网络变化，发现睡眠障碍组患者的脑结构网络变化可能导致睡眠质量的降低。

通过以上分析，本研究揭示了轻度创伤性颅脑损伤后睡眠障碍患者脑结构网络的变化，为后续临床治疗提供了理论基础。