偏头痛是一种慢性阵发性神经系统疾病,以中、重度搏动性和具有周期性头痛为主要临床表现。患者头痛发作时常伴有恶心、呕吐、情绪异常等生理和情感相关的不良应激反应,并且会随着压力增加而头痛严重。如何有效评估和预防偏头痛的发生、发展,以及减轻因偏头痛发作导致的身心损害,是患者和临床工作者最关心的问题。发作频率是偏头痛发展为慢性偏头痛的风险因素之一,当偏头痛发作频繁时应给予患者预防性治疗。然而,目前头痛发作频率的测量主要依靠患者自评报告,这可能造成测量结果的不可靠或不准确。因此,本文旨在探寻与偏头痛发作频率有关的神经影像学特征,以期客观地评估患者的头痛频率。此外,头痛发作频率也是偏头痛安慰剂干预有效性评价的重要指标。有研究指出,安慰剂治疗可有效降低偏头痛患者头痛发作频率,假针刺安慰剂有效人群比例可达38%。本文通过设计单盲法假针刺安慰剂干预纵向实验,评估感兴趣纤维束白质弥散特性能否预测未来头痛发作频率的降低程度,即能否预测安慰剂治疗效果。根据临床试验指南,我们将被试分为高、低偏头痛发作频率组。基于静息态功能磁共振成像数据,计算每位被试的全脑功能连接矩阵,运用多变量模式分析方法寻找可有效区分高、低偏头痛发作频率组的功能连接特征。当前研究发现的与偏头痛发作频率有关的特征主要位于大脑的边缘叶、额叶、颞叶等区域。这些功能连接特征不仅在训练/测试集上取得了好的分类效果(AUC均值=0.91,95%置信区间[0.86,0.95]),也在独立验证集上取得了不错的效果(AUC=0.79)。此外,置换检验分析说明了这些特征的可靠性。当前研究结果表明,功能连接度具有评估偏头痛发作频率的潜在价值。通过单盲法安慰剂干预实验,并以偏头痛发作频率下降50%为阈值确定安慰剂有效组和无效组被试。基于弥散张量成像数据,提取基线下所有被试内侧前额叶皮层-杏仁核白质纤维通路的白质弥散特性值作为安慰剂疗效预测特征,运用多变量模式分析,探究基线白质弥散特性与安慰剂治疗效果之间的关系。我们发现外囊区域和前扣带皮层/内侧前额叶皮层区域的白质弥散特性可有效预测安慰剂疗效有效组和无效组(准确率=84%)。此外,我们并未发现头痛发作频率与内侧前额叶皮层-杏仁核纤维通路弥散特性存在显著相关,表明当前感兴趣纤维束白质弥散特性与偏头痛发作频率可能存在间接联系。