大脑是最为复杂的系统,它由许多神经元共同作用,完成大脑各种初高级认知功能。到目前为止,应用最广泛的方法是基于血氧水平依赖信号的功能磁共振成像,它可以无创非侵入性地观察大脑各脑区活动的变化。动态功能连接分析能够反映人脑活动的微小时变,为相关脑疾病的病理研究提供重要生物标记物。此外,白质占据着人脑体积的一半,越来越多的研究证实白质区域的血氧水平依赖信号能够反映大脑的神经活动,然而白质在时空方面的动态特性仍然不清楚。在本论文中,我们使用人类连接组项目的多模态脑功能与结构影像的数据,对组水平的动态功能连接矩阵采用K均值聚类的方法确定了 9个灰质与9个白质功能网络,通过计算test-retest数据的类内相关系数来评估静态功能连接和动态功能连接的可靠性。对灰质功能网络、白质功能网络和灰质-白质之间的功能网络的静态功能连接、动态功能连接以及它们的类内相关系数进行分析,发现灰质功能网络的静态功能连接要强于白质功能网络,但对应的动态功能连接却较低,说明白质功能网络的静态功能连接更不稳定。在灰质-白质的功能网络中,它们的静态功能连接和动态功能连接的相关趋势相似。这些结果表明,在白质的血氧水平依赖信号中,含有与灰质相似的动态时空信息,这对进一步理解大脑功能组织间的信息交流提供了重要线索。此外,我们还通过研究静息态下轻度认知障碍和非常轻微认知障碍患者双侧海马和全脑动态功能连接模式的变化,发现既存在显著增强的脑区（右侧豆状壳核、左侧小脑上脚和左上侧小脑）,也有显著减弱的脑区（左侧小脑下叶、左侧颞中回、内侧和旁扣带脑回、左侧丘脑、楔前叶、小脑蚓部和左侧尾状核）。这些脑区大部分处于默认网络和小脑区域,进一步地揭示了海马与默认网络之间的异常动态功能连接有可能是阿尔兹海默症认知和情景记忆受损的生理变化机制之一。海马与小脑区域之间的异常连接也提示我们,小脑与大脑互相协调作用,共同完成认知功能。此外,我们还发现在轻度认知障碍和非常轻微认知障碍患者双侧海马与白质小脑前叶、胼胝体和白质前额叶上均存在较低的动态功能连接,表明白质的病变也是导致阿尔兹海默症患者认知功能减退的一个重要因素。