دانلود مقاله تحلیل شبکه مغزی در افسردگی اضطرابی و غیر اضطرابی بر اساس بازسازی منبع EEG
ترجمه نشده

دانلود مقاله تحلیل شبکه مغزی در افسردگی اضطرابی و غیر اضطرابی بر اساس بازسازی منبع EEG

عنوان فارسی مقاله: تجزیه و تحلیل شبکه مغز ی هدایت شده در افسردگی اضطرابی و غیر اضطرابی بر اساس بازسازی منبع EEG و نظریه گراف
عنوان انگلیسی مقاله: Directed brain network analysis in anxious and non-anxious depression based on EEG source reconstruction and graph theory
مجله/کنفرانس: پردازش و کنترل سیگنال زیست پزشکی - Biomedical Signal Processing and Control
رشته های تحصیلی مرتبط: روانشناسی - پزشکی
گرایش های تحصیلی مرتبط: روانشناسی بالینی - روانپزشکی - مغز و اعصاب
کلمات کلیدی فارسی: شبکه مغزی هدایت شده - نظریه گراف - محلی سازی منبع EEG - اختلال افسردگی اساسی (MDD) - اتصال موثر
کلمات کلیدی انگلیسی: Directed brain network - Graph theory - EEG source localization - Major depressive disorder (MDD) - Effective connectivity
نوع نگارش مقاله: مقاله پژوهشی (Research Article)
نمایه: Scopus - Master Journals List - JCR
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1016/j.bspc.2023.104666
لینک سایت مرجع: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S174680942300099X
نویسندگان: Hesam Shokouh Alaei - Majid Ghoshuni - Iraj Vosough
دانشگاه: Department of Biomedical Engineering, Mashhad Branch, Islamic Azad University, Mashhad, Iran
صفحات مقاله انگلیسی: 13
ناشر: الزویر - Elsevier
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2023
ایمپکت فاکتور: 6.185 در سال 2022
شاخص H_index: 94 در سال 2023
شاخص SJR: 1.071 در سال 2022
شناسه ISSN: 1746-8108
شاخص Quartile (چارک): Q1 در سال 2022
فرمت مقاله انگلیسی: PDF
وضعیت ترجمه: ترجمه نشده است
قیمت مقاله انگلیسی: رایگان
آیا این مقاله بیس است: خیر
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: ندارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: ندارد
آیا این مقاله فرضیه دارد: ندارد
کد محصول: e17442
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
نوع رفرنس دهی: vancouver
فهرست مطالب (ترجمه)

خلاصه
1. معرفی
2. مواد و روش ها
3. نتایج
4. بحث
5. نتیجه گیری
اعلامیه منافع رقابتی
تصدیق
در دسترس بودن داده ها
منابع

فهرست مطالب (انگلیسی)

Abstract
1. Introduction
2. Materials and methods
3. Results
4. Discussion
5. Conclusion
Declaration of Competing Interest
Acknowledgement
Data availability
References

بخشی از مقاله (ترجمه ماشینی)

چکیده
بیماران مبتلا به افسردگی مضطرب نسبت به بیماران مبتلا به افسردگی غیراضطرابی علائم شدیدتر، عوارض جانبی بیشتر و مقاومت بالاتری نسبت به درمان دارند. بنابراین، روشن کردن تفاوت بین این دو نوع بیمار بسیار مهم است. در این مطالعه، یک نوار مغزی 5 دقیقه‌ای استراحت در 15 بیمار مبتلا به افسردگی مضطرب و 9 بیمار مبتلا به افسردگی غیراضطرابی زیر چشم‌های باز و بسته ثبت شد. شصت و هشت ناحیه زیر قشری با استفاده از توموگرافی الکترومغناطیسی مغز با وضوح پایین (eLORETA) استخراج شد. سپس تابع انتقال هدایت شده برای ساخت شبکه های مغزی مورد استفاده قرار گرفت. ویژگی های خاص بر اساس تئوری گراف از جمله قدرت اتصال و مرکزیت بین (BC) از شبکه ها محاسبه شد. در نهایت، ویژگی‌های معنی‌دار با استفاده از آزمون Mann-Whitney U انتخاب شدند و بیماران با استفاده از ماشین بردار پشتیبان (SVM) به دو گروه افسردگی مضطرب و غیر مضطرب طبقه‌بندی شدند. نتایج نشان داد که ویژگی‌های قدرت اتصال به بیرون منجر به بالاترین دقت، امتیاز F و ویژگی به ترتیب با 91.66%، 87.5% و 100% در حالت چشم بسته است. علاوه بر این، ما دریافتیم که قدرت اتصال در هر دو جهت برای گروه افسرده مضطرب در حالت چشم باز افزایش یافته است. به ویژه، ارتباط بیرونی بالاتری در نیمکره راست برای گروه افسرده مضطرب مشاهده شد. یافته‌های بیشتر همچنین نشان داد که ویژگی‌هایی با بیشترین تفاوت عمدتاً با باند بتا مرتبط بودند. علاوه بر این، افزایش قابل توجه اتصال به داخل و خارج و کاهش مرکزیت گره در مناطق خلفی شبکه حالت پیش فرض مشاهده شد. این یافته های اولیه ممکن است بینش جدیدی را در مورد شناخت بیماران افسرده مضطرب ارائه دهد.

بخشی از مقاله (انگلیسی)

Abstract

     Patients with anxious depression have more severe symptoms, more side effects, and higher resistance to treatment than patients with non-anxious depression; therefore, it is crucial to clarify the differences between these two types of patients. In this study, a 5-minute resting EEG was recorded in 15 patients with anxious depression and 9 patients with non-anxious depression under eyes open and closed conditions. Sixty-eight subcortical regions were extracted using exact low resolution brain electromagnetic tomography (eLORETA). The directed transfer function was then used to construct brain networks. Specific features based on graph theory including the strength of connectivity and betweenness centrality (BC) were calculated from the networks. Finally, significant features were selected using the Mann-Whitney U test, and patients were classified into anxious and non-anxious depressive groups using the Support Vector Machine (SVM). Results showed that features of outward connectivity strength led to the highest accuracy, F-score, and specificity with 91.66%, 87. 5%, and 100% in the eyes-closed state, respectively. Moreover, we found that the strength of connectivity in both directions increased for the anxious depressive group during the eyes-open state. In particular, higher outward connectivity was observed in the right hemisphere for the anxious depressive group. Further findings also revealed that features with the most significant difference were mainly associated with the beta band. In addition, significant increased inward and outward connectivity and decreased nodal centrality were observed in the posterior regions of the default mode network. These preliminary findings might provide new insights into the recognition of anxious depressed patients.

 

1. Introduction

     Major depressive disorder (MDD) affects 6% of the global adult population annually and is one of the most prevalent psychiatric disorders [1]. About half of MDD patients also have anxiety, such as social anxiety disorder (SAD), generalized anxiety disorder (GAD), or panic disorder (PD) [2]. When MDD co-occurs with anxiety, the risk of suicide becomes greater, and patients may require long-term treatment [3,4]. Currently, however, there is a lack of accepted treatment for patients with anxious depression. They usually receive the same treatment strategies that are given for depression or anxiety. Consequently, the rate of treatment resistance is higher for them than for patients with pure depression or anxiety [5]. Moreover, the rate of medical utilization increased rapidly for patients with comorbid depression and anxiety [4]. Therefore, it is necessary to distinguish anxious depressed patients from non-anxious depressed patients in order to improve diagnosis and treatment methods.

 

5. Conclusion

     To the best of our knowledge, this is the first study that has investigated differences in the directed brain network in anxious and nonanxious depressed patients using an effective connectivity measure and the EEG source connectivity method. Network metrics comprising directed node strength and BC were analyzed by a statistical test and the machine learning approach. Classification results demonstrate outward connectivity strength had the highest performance in separating the two groups of patients, while all features performed better in the eyes-closed state than in the eyes-open state. Our main findings related to the strength of connectivity consist of increased node strength during the eyes-open condition, especially a higher out-strength in the right hemisphere for the anxious depressive group. In addition, we found that beta oscillations reflect the most altered brain network in terms of node strength and BC. Further analysis revealed that connectivity and centrality in most regions of posterior DMN were changed significantly. To conclude, the obtained results could potentially lead to the understanding of the underlying brain network of patients with comorbid depression-anxiety disorder, however, more research still is needed regarding the anxious depressive disorder.

بدون دیدگاه