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2复杂脑网络研究进展——结构、功能、计算与应用.pdf
第7卷第4期 复 杂 系 统 与 复 杂 性 科 学 Vo1.7 No.4
COMPLEX SYSTEMSAND C0MPLEXrI SClENCE Dee. 2010
文章编号 :1672—3813(2010)04-0074—17
复杂脑网络研究进展
一 结构、功能、计算与应用
孙俊峰 ,洪祥飞,童善保
(上海交通大学 bled—X研究院,上海 200030)
摘要 :对复杂脑网络的研究现状进行综述性介绍。首先回顾复杂网络和脑 网络的
基本概念,然后分别介绍基于结构性连接、功能性连接、和 因效性连接而建立的3
种不同类型的脑 网络 ,进一步讨论 了关于结构性脑 网络和功能性脑 网络之 间关系
的研究,以及基于计算模型的脑网络研究,之后重点介绍复杂脑 网络的两个重点应
用 ,即在脑相关疾病和认知神经科学方面的研究现状 ,最后对脑 网络的未来研 究方
向进行 了讨论
关键词:复杂网络;脑 网络;脑疾病 ;认知;计算
中图分类号:N94;R74 文献标识码 :A
A SurveyofComplexBrainNetworks:
Structure,Function,Computation,andApplications
SUNJun—feng,HONGXiang—fei,TONGShan—bao
(Med—X ResearchInstitute,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanhai200030,China)
Abstract:A surveyofcomplexbrainnetworksisgiven inthispaper.Specially,afterabriefintroduction
ofthebackgroundofcomplexbrainnetworks,thebrainnetworksbasedon structuralconnectivity,func-
tionalconnectivity,andeffectiveconnectivityare introduced respectively,and therelationship between
structuralbrainnetworksandtherespectivefunctionalnetworksisfurtherdiscussed,andcomputational
studiesofbrainnetworksbasedonbrainmodelsareintroducedas,wel1.Furthermore,theapplicationsof
brainnetworksonthestudiesofbraindiseaseandcognitionareintroducedrespectively.Atlast,discus-
sionsonthefutureresearchtopicsofbrainnetworksaregiven.
Keywords:complexnetworks;brainnetworks;braindisease;cognition;computation
l 引言
1998年Nature~上 的论文…报道了一种小型线虫(C.elegans)的神经连接网络具有小世界特性 (即这
收稿 日期 :2010—10—02
基金项 目:教育部科学技术研 究重 点项 目(109059);国家 自然科学基金项 目;上海交通大学 “医工 (理)交叉研究基金 ”项 目
(YG2010MS8
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