Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autista

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Vidal, Maciel Calebe
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-20230727-113357/
Resumo: As desordens do espectro autista (ASD, do inglês autism spectrum disorders) são desordens do desenvolvimento neurológico caracterizadas por deficiências na interação social, comunicação e comportamentos estereotipados e repetitivos. A ressonância magnética funcional (fMRI) é uma ferramenta importante na investigação da neurociência e proporcionou caracterizar o autismo como uma desordem também de origem neurológica com anormalidades no funcionamento coordenado de regiões cerebrais. Com base na hipótese de que a presença ou não de alguma desordem neurológica pode ser verificada pela diferença na estrutura de clusterização da rede cerebral, utilizamos o teste estatístico ANOCVA - ANalysis Of Cluster structure VAriability - em dados de ressonância magnética funcional. O ANOCVA baseia-se essencialmente na estatística da silhueta como medida de 'variabilidade' da estrutura de clusterização de cada população e permite a identificação dos vértices agrupados de forma diferente. Para a clusterização dos vértices das redes, utilizamos clusterização espectral. Nos experimentos do ANOCVA em dados biológicos, foram utilizados os dados de fMRI de 896 indivíduos (367 diagnosticados com alguma ASD e 529 controles) do banco de dados público ABIDE. Os resultados dos experimentos realizados mostraram haver diferenças na estrutura de clusterização da rede de conectividade funcional do cérebro em regiões com função motora (cerebelo, córtex motor primário e giro frontal médio), sensorial (giro pós-central) e visual (giro temporal inferior e cór- tex lateral ocipital). Todas as regiões identificadas possuem funções relacionadas às desordens do espectro autista, o que colabora para uma caracterização mais detalhada das bases neurológicas nas ASDs.
id USP_512492c6d52365c4ec05f2639d64e0f4
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-20230727-113357
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autistaAnalysis of the clustering structure of brain functional connectivity networks to investigate the bases of autism spectrum disordersClustersRessonância MagnéticaTestes De HipótesesTranstorno AutísticoAs desordens do espectro autista (ASD, do inglês autism spectrum disorders) são desordens do desenvolvimento neurológico caracterizadas por deficiências na interação social, comunicação e comportamentos estereotipados e repetitivos. A ressonância magnética funcional (fMRI) é uma ferramenta importante na investigação da neurociência e proporcionou caracterizar o autismo como uma desordem também de origem neurológica com anormalidades no funcionamento coordenado de regiões cerebrais. Com base na hipótese de que a presença ou não de alguma desordem neurológica pode ser verificada pela diferença na estrutura de clusterização da rede cerebral, utilizamos o teste estatístico ANOCVA - ANalysis Of Cluster structure VAriability - em dados de ressonância magnética funcional. O ANOCVA baseia-se essencialmente na estatística da silhueta como medida de 'variabilidade' da estrutura de clusterização de cada população e permite a identificação dos vértices agrupados de forma diferente. Para a clusterização dos vértices das redes, utilizamos clusterização espectral. Nos experimentos do ANOCVA em dados biológicos, foram utilizados os dados de fMRI de 896 indivíduos (367 diagnosticados com alguma ASD e 529 controles) do banco de dados público ABIDE. Os resultados dos experimentos realizados mostraram haver diferenças na estrutura de clusterização da rede de conectividade funcional do cérebro em regiões com função motora (cerebelo, córtex motor primário e giro frontal médio), sensorial (giro pós-central) e visual (giro temporal inferior e cór- tex lateral ocipital). Todas as regiões identificadas possuem funções relacionadas às desordens do espectro autista, o que colabora para uma caracterização mais detalhada das bases neurológicas nas ASDs.Autism spectrum disorders (ASD) are neurodevelopmental disorders characterized by impairments in social interaction, communication and repetitive and stereotyped behaviors. Functional magnetic resonance imaging (fMRI) is an important tool in neuroscience research and made possible to characterize autism as a disorder of neurological origin also, with abnormalities in brain regions coordinated operation. Based on the hypothesis that the presence or absence of a neurological disorder can be checked by the difference in the clustering structure of brain network, we used statistical test ANOCVA - ANalysis Of Cluster structure VAriability in data from functional magnetic resonance imaging. ANOCVA is essentially based on statistical silhouette as a measure of 'variability' of each population clustering structure and allows the identification of differently grouped vertices. For the network vertices clustering, we used spectral clustering. In ANOCVA experiments on biological data, we used fMRI data of 896 individuals (367 diagnosed with any ASD and 529 controls) from the ABIDE public database. The experimental results showed some differences in the clustering structure of functional connectivity network of brain regions with motor (cerebellum, primary motor cortex and middle frontal gyrus), sensory (post-central gyrus) and visual function (inferior temporal gyrus and occipital cortex side). All identified regions have related functions to autism spectrum disorders, which contributes to a more detailed characterization of the neurological bases in ASDs.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPFujita, AndréVidal, Maciel Calebe2014-11-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-20230727-113357/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2023-07-27T19:33:05Zoai:teses.usp.br:tde-20230727-113357Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212023-07-27T19:33:05Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autista
Analysis of the clustering structure of brain functional connectivity networks to investigate the bases of autism spectrum disorders
title Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autista
spellingShingle Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autista
Vidal, Maciel Calebe
Clusters
Ressonância Magnética
Testes De Hipóteses
Transtorno Autístico
title_short Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autista
title_full Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autista
title_fullStr Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autista
title_full_unstemmed Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autista
title_sort Análise da estrutura de clusterização das redes de conectividade funcional do cérebro para investigar as bases das desordens do espectro autista
author Vidal, Maciel Calebe
author_facet Vidal, Maciel Calebe
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Fujita, André
dc.contributor.author.fl_str_mv Vidal, Maciel Calebe
dc.subject.por.fl_str_mv Clusters
Ressonância Magnética
Testes De Hipóteses
Transtorno Autístico
topic Clusters
Ressonância Magnética
Testes De Hipóteses
Transtorno Autístico
description As desordens do espectro autista (ASD, do inglês autism spectrum disorders) são desordens do desenvolvimento neurológico caracterizadas por deficiências na interação social, comunicação e comportamentos estereotipados e repetitivos. A ressonância magnética funcional (fMRI) é uma ferramenta importante na investigação da neurociência e proporcionou caracterizar o autismo como uma desordem também de origem neurológica com anormalidades no funcionamento coordenado de regiões cerebrais. Com base na hipótese de que a presença ou não de alguma desordem neurológica pode ser verificada pela diferença na estrutura de clusterização da rede cerebral, utilizamos o teste estatístico ANOCVA - ANalysis Of Cluster structure VAriability - em dados de ressonância magnética funcional. O ANOCVA baseia-se essencialmente na estatística da silhueta como medida de 'variabilidade' da estrutura de clusterização de cada população e permite a identificação dos vértices agrupados de forma diferente. Para a clusterização dos vértices das redes, utilizamos clusterização espectral. Nos experimentos do ANOCVA em dados biológicos, foram utilizados os dados de fMRI de 896 indivíduos (367 diagnosticados com alguma ASD e 529 controles) do banco de dados público ABIDE. Os resultados dos experimentos realizados mostraram haver diferenças na estrutura de clusterização da rede de conectividade funcional do cérebro em regiões com função motora (cerebelo, córtex motor primário e giro frontal médio), sensorial (giro pós-central) e visual (giro temporal inferior e cór- tex lateral ocipital). Todas as regiões identificadas possuem funções relacionadas às desordens do espectro autista, o que colabora para uma caracterização mais detalhada das bases neurológicas nas ASDs.
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014-11-25
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-20230727-113357/
url https://teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-20230727-113357/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809090937608994816