Hurst指数在功能磁共振成像静息态数据中的应用

目的：基于功能磁共振成像（fMRI）技术，采用分数高斯噪声（fGn）模型研究静息态功能数据，利用fGn的Hurst指 数刻画血氧水平依赖信号，并分析Hurst指数的分布规律和重测信度。方法：对25例健康成人重复进行3次静息态fMRI 扫描，利用MATLAB、DPARSF和REST软件进行数据处理，主要通过“改进的周期图方法”估计Hurst指数，结合组内相关 系数ICC值进行统计分析。结果：不同大脑组织的Hurst指数存在显著差异，灰质的Hurst指数普遍大于0.5，白质的Hurst 指数小于0.5，而脑脊液的Hurst指数一般约等于0.5。不论基于体素，还是基于脑区平均值，Hurst指数都呈现出较好的时 间重测信度。结论：fGn适用于fMRI数据的研究，Hurst指数可以用来刻画血氧水平依赖信号多方面的特征，有利于进一 步揭示大脑的活动机制