[发明专利]一种基于协同聚类的功能磁共振影像脑连接图谱构建方法

权利要求书

1.一种基于协同聚类的功能磁共振影像脑连接图谱构建方法，包括如下步骤：

(1)采集获取静息态功能磁共振影像数据， 采集得到一组被试的高分辨率静息态功能磁共振影像数据；

(2)提取待考察脑结构丘脑及其大脑皮层功能主环路， 使用FreeSurfer提取每个被试的丘脑和大脑皮层；

(3)抑制静息态功能磁共振影像的噪声， 使用去噪效果出色的空间独立成分分析通过去除噪声成分的方式有效抑制影像的噪声，来构建鲁棒的脑功能连接图谱；

(4)基于经过噪声抑制后的静息态功能磁共振影像数据来计算丘脑每个体素与其大脑皮层功能主环路每个体素之间的功能连接，排列组成丘脑与大脑皮层主环路之间的功能连接矩阵，即丘脑体素的主环路功能连接矩阵；

(5)在组水平上构建更加鲁棒的脑功能连接图谱。在基于功能连接信息的脑连接图谱构建中，将同一组被试功能连接信息的固定效应模型统计量，即同一组被试功能连接的平均值，作为协同聚类的特征在组水平上构建更加鲁棒的丘脑功能连接图谱， 具体来说，使用协同聚类算法对同侧的丘脑及其大脑皮层功能主环路的组水平功能连接矩阵，这里的矩阵元素为同一组被试功能连接的平均值，进行聚类， 通过聚类识别丘脑的功能子区及其连接脑区，即实现丘脑的功能连接图谱构建。

2.根据权利要求1所述的基于协同聚类的功能磁共振影像脑连接图谱构建方法，其特征在于，所述步骤(5)中构建的丘脑的功能连接图谱，不仅能够对某个特定脑结构丘脑进行精细化的功能子区分割，并同时识别划分子区的功能连接脑区。

3.据权利要求1所述的基于协同聚类的功能磁共振影像脑连接图谱构建方法，其特征在于，所述步骤(5)中构建的脑功能连接图谱，分割子区的功能可以根据通过协同聚类识别的连接脑区进行验证和推测。