Altered Whole-Brain and Network-Based Functional Connectivity in Parkinson's Disease.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Arka plan: Dinlenme durumu fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme gibi fonksiyonel görüntüleme yöntemleri, sinirsel bağlantıdaki değişiklikleri yansıtır ve Parkinson hastalığındaki hastalığa özgü ağ değişikliklerinin yaygın sonuçlarını değerlendirmeye yardımcı olabilir. Bu çalışmada fonksiyonel görüntülemede nispeten yeni bir grafik analizi yaklaşımı kullandık: eigenvector centrality mapping. Beyindeki tüm voksellere uygulanan bu modelsiz yöntem, beyin ağ hiyerarşisindeki belirgin bölgeleri tanımlar ve hasta popülasyonları arasındaki lokalize farklılıkları tespit eder. Diğer nörolojik bozukluklarda, özvektör merkeziyet haritalaması, beyin ağlarının belirli düğümlerindeki fonksiyonel bağlantı değişiklikleriyle ilişkilendirilmiştir. Amaçlar: Parkinson hastalığı olan hastalarda fonksiyonel beyin bağlantısı mimarisindeki değişikliklerin tüm beyin ve ağ düzeyinde incelenmesi. Yöntemler: Tüm beyin dinlenme durumu fonksiyonel mimarisi, yakın zamanda tanıtılan bir grafik analiz yaklaşımı (eigenvector centrality mapping) ile incelenmiştir. Fonksiyonel bağlantı, bilinen sekiz dinlenme durumu ağı ile ilgili olarak daha fazla araştırıldı. Kesitsel analizler, Parkinson hastalığı hastalarının fonksiyonel bağlantı ölçümlerinin (n = 107) kontrol denekleri (n = 58) ile grup karşılaştırmasını ve motor ve bilişsel bozukluk dahil olmak üzere klinik verilerle korelasyonları ve ağırlıklı olarak dopaminerjik olmayan semptomların bileşik bir ölçüsünü içeriyordu. Bulgular: Eigenvector merkeziyet haritası, frontoparietal bölgelerin kontrol deneklerine kıyasla tüm beyin ağ fonksiyonunda daha belirgin olduğunu, frontal ve oksipital beyin bölgelerinin hastalarda daha az belirgin olduğunu ortaya koydu. Standart dinlenme-durum ağlarını kullanarak, ağırlıklı olarak sensorimotor sistem içinde ve hastalarda görsel ağlarda artan fonksiyonel bağlantı bulduk. Hastalar ve kontrol denekleri arasındaki her iki tekniğin fonksiyonel bağlantısındaki bölgesel grup farklılıkları, özellikle posterior singulat korteks ve precuneus olmak üzere, yüksek derecede bağlı posterior beyin bölgeleri için kısmen üst üste binmiştir. Klinik-fonksiyonel görüntüleme ilişkileri bulunamadı. Sonuç: Fonksiyonel beyin bağlantı mimarisi düzeyindeki değişiklikler Parkinson hastalığının patolojik sonuçlarına farklı bir bakış açısı sağlayabilir. Spesifik, yüksek derecede bağlantılı (hub) beyin bölgelerinin dahil edilmesi Parkinson hastalığında tüm beyin fonksiyonel ağ mimarisini etkileyebilir.

Özgün kaynak özetini okuyun

Background: Functional imaging methods, such as resting-state functional magnetic resonance imaging, reflect changes in neural connectivity and may help to assess the widespread consequences of disease-specific network changes in Parkinson's disease. In this study we used a relatively new graph analysis approach in functional imaging: eigenvector centrality mapping. This model-free method, applied to all voxels in the brain, identifies prominent regions in the brain network hierarchy and detects localized differences between patient populations. In other neurological disorders, eigenvector centrality mapping has been linked to changes in functional connectivity in certain nodes of brain networks. Objectives: Examining changes in functional brain connectivity architecture on a whole brain and network level in patients with Parkinson's disease. Methods: Whole brain resting-state functional architecture was studied with a recently introduced graph analysis approach (eigenvector centrality mapping). Functional connectivity was further investigated in relation to eight known resting-state networks. Cross-sectional analyses included group comparison of functional connectivity measures of Parkinson's disease patients (n = 107) with control subjects (n = 58) and correlations with clinical data, including motor and cognitive impairment and a composite measure of predominantly non-dopaminergic symptoms. Results: Eigenvector centrality mapping revealed that frontoparietal regions were more prominent in the whole-brain network function in patients compared to control subjects, while frontal and occipital brain areas were less prominent in patients. Using standard resting-state networks, we found predominantly increased functional connectivity, namely within sensorimotor system and visual networks in patients. Regional group differences in functional connectivity of both techniques between patients and control subjects partly overlapped for highly connected posterior brain regions, in particular in the posterior cingulate cortex and precuneus. Clinico-functional imaging relations were not found. Conclusions: Changes on the level of functional brain connectivity architecture might provide a different perspective of pathological consequences of Parkinson's disease. The involvement of specific, highly connected (hub) brain regions may influence whole brain functional network architecture in Parkinson's disease.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.