颅脑损伤的患儿通常长期存在神经行为功能障碍，表现为注意力、记忆和执行功能障碍，这些都会导致其在学校的表现和成绩变差。来自人类和动物神经病理学实验的证据提示白质中弥漫性轴突损伤是造成上述外伤后持续功能障碍的原因。
结构连接性分析是一种新的定量分析脑网络拓扑特征的评估方法，其主要是基于图论和弥散张量成像。本研究的主要目的是评估在创伤性颅脑损伤（TBI）的儿童中，在经过改善注意力和执行功能的注意力干预和训练方法（AIM）之后，其脑结构连通性的改变。美国辛辛那提儿童医学中心的 Yuan 等设计了相关研究，并将研究结果发表在 Neurorehabil Neural Repair 2016 年 10 月的在线期刊上。
研究者纳入了 17 例轻至重度的颅脑外伤患儿，这些受试者在时间点 1 首先完善了磁共振成像（MRI）检查和神经行为学评估，其中 10 例在时间点 2 完成了 AIM 和评估。之后研究者另找了 11 例与上述患儿年龄相匹配的健康对照，他们也在上述两个时间点完成了 MRI 和神经行为学评估，但是他们没有完成 AIM。研究者分析了上述受试者的脑网络特征来定量他们在干预前后的结构连接性。
脑外伤组典型受试者的全脑弥散张量成像图。A 上面观；B 左侧观；C 前面观
混合模型分析提示在时间点 1，与健康对照组相比，脑外伤组的小世界特性显著增高，而在时间点 2 的评估时，脑外伤组的小世界特性和归一化聚类系数都出现了显著降低，而在健康对照组则无明显改变。他们发现平均局部效率的降低与言语抑制的改善呈显著相关，并且患者和其家属都反馈了患儿执行功能的改善。归一化特征路径长度的增加与持续注意改善显著相关。
本研究结果提示在脑外伤患儿中，图论分析或是一项敏感的工具，可用于检测脑网络结构性异常，也证实了在经过短期的注意力和执行功能训练后，不仅可带来患儿神经行为学评分的改善，也能改善结构性神经可塑性。
