重型抑郁障碍患者默认网络静态与动态功能连接变化

目的 基于静息态功能MRI(rs-fMRI)观察重型抑郁障碍(MDD)患者默认网络(DMN)静态与动态功能连接变化。方法 回顾性分析55例MDD患者(MDD组)及35名健康体检者(对照组)头颅高分辨率结构图像及rs-fMRI;以Matlab平台CONN工具箱进行图像预处理及独立成分分析(ICA)以提取DMN;比较组间DMN与全脑静态与动态功能连接变化;采用Pearson相关性分析观察MDD组与对照组存在差异脑区DMN与汉密尔顿抑郁量表-24项(HAMD-24)、汉密尔顿焦虑量表(HAMA)及韦氏智力测验评分的相关性。结果 相比对照组,MDD组DMN与丘脑、楔前叶及中央前回静态功能连接均减弱(P均＜0.05);MDD组DMN与丘脑功能连接强度与HAMD-24评分呈低度负相关(r=－0.333,P=0.014)。相比对照组,MDD组DMN内侧前额叶皮层、左/右外侧顶叶与伏隔核,以及左外侧顶叶、后扣带回与丘脑动态功能连接均减弱。MDD组DMN内侧前额叶皮层-伏隔核、后扣带回-丘脑动态功能连接强度与HAMD-24评分呈低度正相关(r=0.313,P=0.019;r=0.311,P=0.021)。结论 MDD患者DMN与局部脑区存在静态与动态连接异常,部分与抑郁症严重程度相关。     

脑卒中后手运动相关脑区正负网络连接的变化:一项静息态fMRI的研究

目的 探讨皮质下脑卒中后手运动相关脑区正负网络连接的变化及与运动功能障碍的关系.材料与方法 对18例单侧皮层下脑卒中患者和18名性别、年龄完全匹配的健康志愿者分别进行静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)检查.以左侧初级运动皮质(primary motor cortex,M1,对应病灶侧)内与手运动功能相关的区域为感兴趣区,基于体素水平的全脑功能连接方法 分析手运动相关的正网络和负网络;进一步基于感兴趣区水平的功能连接方法 分析正负网络内和网络间功能连接的变化;最后,将卒中患者异常的功能连接指标与上肢运动功能评分进行相关性分析.结果 卒中组与病灶侧M1功能连接显著大于对照组的脑区均在负网络内;而显著小于对照组的脑区均在正网络内;卒中组正负网络内和网络间的功能连接强度均显著降低;且病灶侧M1与负网络内同侧额中回的功能连接系数与上肢运动功能评分呈负相关(r=-0.735,P<0.01).结论 脑卒中后与手运动相关脑区的正负网络连接强度均下降.尤其是卒中组大于对照组的功能连接可能并非意味相关脑区的"功能代偿",而是反映了手运动相关脑区之间的负性功能连接降低,这将更有利于深入理解脑卒中神经作用机制并为康复干预提供参考价值.     

静息态功能MRI观察脑小血管病患者额顶网络功能连接与认知功能的关系

目的 采用静息态功能MRI(rs-fMRI)观察脑小血管病(CSVD)患者额顶网络(FPN)功能连接(FC)与认知功能的关系。方法 回顾性分析50例CSVD认知障碍患者(CI组)、65例CSVD认知正常患者(NC组)和60名健康对照者(HC组)头颅rs-fMRI及神经心理学测试结果;比较3组间及两两FPN FC存在差异的脑区;采用偏相关分析评估CI组与NC组间存在差异脑区FC值与认知评分的相关性。结果 3组双侧扣带回、左侧额中回、右侧缘上回、右侧顶下小叶及右内侧额上回FC存在差异(FWE校正,P均＜0.05)。相比NC组,CI组左侧扣带回FC减弱而右侧额下回及右内侧额上回FC增强(FWE校正,P均＜0.05)。CSVD患者左侧扣带回FC减弱与画钟测验评分呈负相关(r=－0.159,P=0.049)。结论 CSVD患者无论伴或不伴CI均存在广泛FPN FC改变;左侧扣带回与CSVD患者认知功能相关。     

多变量模式分析观察慢性颈肩痛患者静息态下脑功能连接变化

目的 基于多变量模式分析(MVPA)观察慢性颈肩痛(CNSP)患者静息态下全脑功能连接改变。方法 对27例CNSP患者(CNSP组)及15名健康受试者(对照组)采集头部静息态功能MRI(rs-fMRI),对CNSP组行视觉模拟量表(VAS)评分。以偏相关法基于rs-fMRI构建脑网络，以MVPA法对CNSP及健康受试者进行分类，定位组间存在差异的功能连接，分析CNSP组上述功能连接强度与VAS评分的相关性。结果 以MVPA法区分CNSP进行分类的准确率为90.48%。组间脑功能连接强度存在差异脑区涉及默认网络、额顶网络、边缘网络及感觉运动网络等。CNSP患者右侧眶部额下回-左侧缘上回功能连接强度与VAS评分呈负相关(r=-0.496,P=0.009),左侧眶部额中回-左侧角回、左侧枕中回-左侧枕上回功能连接强度与VAS均呈正相关(r=0.398、0.461,P=0.039、0.015)。结论 CNSP患者脑网络内与疼痛感受及情绪异常相关的眶部额下回、眶部额中回、角回、枕中回及枕上回等多个脑区存在功能连接异常。     

产后女性脑镜像同伦功能连接改变的静息态fMRI研究

目的 基于体素镜像同伦连接(voxel-mirrored homotopic connectivity,VMHC)方法研究产后女性和未育女性大脑中同位点之间的功能连接差异,探索产后女性脑功能变化。材料与方法 收集39名初次生育完后的女性和26名未育女性的静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)数据及结构像数据进行VMHC分析,并采用双样本t检验分析组间VMHC差异。同时收集两组人口统计学数据和人际反应指针量表(Interpersonal Reactivity Index-C,IRI-C)评分。结果 IRI-C量表分析发现产后女性和未育女性在共情关心上存在显著性差异(P<0.001)。与未育女性组相比,产后女性组在双侧梭状回、海马旁回、额中回、额内侧回、中央前回、壳核和豆状核等脑区的VMHC值表现出显著降低(FDR校正,体素水平P<0.001,团块水平P<0.05,双尾),在双侧楔前叶、顶上小叶和顶下小叶的VMHC值显著增加(FDR校正,体素水平P<0.01,团块...     

静息态功能MRI评价储尿状态下原发性单症状夜间遗尿患儿脑功能

目的 采用静息态功能MRI(rs-fMRI)评价储尿状态下原发性单症状夜间遗尿(PMNE)患儿脑网络功能改变.方法 对30例PMNE患儿(PMNE组)及28名健康儿童(对照组)采集储尿状态下脑rs-fMRI数据,分析组间度中心性(DC)存在差异的脑区,并以之为种子点,评价组间脑功能连接(FC)存在差异的脑区.结果 相较...     

基于度中心度和种子点功能连接观察早盲青少年静息态功能fMRI改变

目的 基于体素度中心度(DC),结合种子点功能连接(SFC)方法,以静息态功能MRI(rs-fMRI)观察早盲青少年静息态下脑功能连接异常改变.方法 对16例早盲青少年(观察组)和性别及年龄相匹配的16名正常视力志愿者(对照组)采集rs-fMRI数据,比较2组DC值差异;以组间DC值存在显著差异的脑区作为ROI,采用S...     

静息态fMRI观察终末期肾病患者前扣带回皮质功能连接改变及其与认知功能的关系北大核心CSCD

目的采用静息态功能MRI(rs-fMRI)观察终末期肾病(ESRD)患者前扣带回皮质(ACC)功能连接特点及其与认知功能的相关性。方法采集29例ESRD患者(ESRD组)及29名健康志愿者(对照组)的颅脑rs-fMRI,并评价其认知功能。以双侧ACC为ROI,分析与ACC功能连接存在组间差异的脑区;以Pearson相关性分析观察ESRD组差异脑区功能连接强度与认知评分的相关性。结果组间认知功能评价结果差异均具有统计学意义(P均<0.05)。相比对照组,ESRD组左侧枕叶外侧皮质、双侧额中回、双侧额极及双侧中央后回与左侧ACC功能连接增加(P均<0.005),双侧丘脑、双侧内侧前额叶皮质(MPFC)及双侧后扣带回则减低(P均<0.005);双侧额中回、双侧额极及左侧枕叶外侧皮质与右侧ACC功能连接增加(P均<0.005),双侧丘脑及双侧MPFC减低(P均<0.005)。右侧ACC和MPFC功能连接与数字符号替换试验(DSST)评价结果呈显著正相关(r=0.428,P<0.05);其他脑区功能连接强度与认知评价均无明显相关(P均>0.05)。结论ESRD患者ACC与默认模式网络(DMN)、执行控制网络、感觉网络及视觉网络等构成脑区存在功能连接异常;ACC和MPFC的功能连接与ESRD患者认知执行控制功能密切相关。     

静息态功能MRI观察首发轻-中度抑郁症患者默认网络功能连接北大核心CSCD

目的采用静息态功能MRI(rs-fMRI)观察首发轻-中度抑郁症患者默认网络(DMN)功能特点,探讨功能连接异常脑区与临床表现等的相关性。方法采集24例首发轻-中度抑郁症患者(抑郁症组)和22名健康人(对照组)的颅脑rs-fMRI数据。以内侧前额叶皮质(mPFC)及后扣带回皮质(PCC)为种子点,行全脑功能连接分析。采用Pearson相关性分析评价抑郁症组差异脑区功能连接与17项汉密尔顿抑郁量表(HAMD-17)总评分及病程的相关性。结果相比对照组,抑郁症组mPFC与双侧小脑后叶、右侧前扣带回、右侧额下回眶部及左侧楔前叶功能连接减弱(K均>54,P均<0.05),与右侧额下回岛盖部功能连接增强(K>54,P<0.05);抑郁症组PCC与双侧额中回眶部、双侧壳核及左侧额上回背外侧功能连接减弱(K均>54,P均<0.05),与左侧颞中回、双侧角回及右侧楔前叶功能连接增强(K均>54,P均<0.05)。抑郁症患者mPFC与左侧楔前叶间功能连接减弱、PCC与左侧额中回眶部功能连接减弱均与病程呈负相关(r=-0.42、-0.46,P均<0.05);mPFC与右侧前扣带回功能连接减弱与病程呈正相关(r=0.49,P<0.05);功能连接异常脑区均与HAMD-17评分无显著相关(P均>0.05)。结论首发轻-中度抑郁症患者存在DMN内、外脑区功能连接异常,其中部分与病程相关。     

静息态全脑体素水平功能连接分析对脑小血管病相关轻度认知障碍患者认知水平的预测作用

目的 通过体素水平静息态功能MRI(resting state functional MRI, rs-fMRI)序列探索脑小血管病相关轻度认知障碍(mild cognitive impairment associated with cerebral small vessel disease, CSVD-MCI)患者早期认知障碍的机制,并分析其与临床神经心理学指标的相关性。材料与方法 筛选临床及常规MRI检查符合CSVD-MCI诊断标准的受试者21例,并挑选与其年龄、性别及受教育年限相匹配的健康对照(health control, HC)20例,所有被试都接受rs-fMRI检查,计算全脑度中心度(degree centrality, DC)值,将两组DC值差异显著团块的峰值蒙特利尔神经病学研究所(Montreal Neurological Institute, MNI)坐标作为种子点,与全脑其他体素进行功能连接(functional connection, FC)分析,两组脑功能存在差异脑区的DC及FC值与蒙特利尔认知评估量表(Montreal Cognitive Assessment,...     

基于静息态功能磁共振成像的肝性脑病患者脑功能网络连接

目的 采用静息态fMRI技术观察肝性脑病(HE)患者双侧苍白与全脑网络连接的改变。方法 收集21例明显HE患者(OHE组)、22例轻微型HE患者(MHE组)及21名健康志愿者(HC组)行静息态fMRI,选择双侧苍白球作为种子点,利用种子体素相关性脑功能网络分析方法对数据进行处理并进行统计学分析。结果 3组间脑网络连接差异的脑区主要位于额叶、颞叶、双侧尾状核及顶叶(P均<0.05)。与HC组比较,OHE组右侧梭状回、右侧枕下回、左侧眶部额上回、右侧额中回等脑区连接减弱,在双侧尾状核、左三角部额下回、左海马旁回等脑区连接增强;MHE组双侧颞中回、左中央前回、左内侧额上回等脑区连接减弱;与MHE组比较,OHE组右梭状回、右侧楔前叶、右侧颞中回、右侧角回连接减弱,右侧颞下回、双侧尾状核连接增强(P均<0.05)。结论 OHE及MHE患者皮层与皮层下区域脑功能网络连接存在异常,HE患者认知功能障碍可能与功能网络连接改变有关。     

复发性孤立性视神经炎患者初级视觉皮层功能连接的静息态fMRI

目的 采用静息态功能磁共振成像（rs-fMRI）技术,观察复发性孤立性视神经炎（RION）患者初级视觉皮层（V1）与全脑功能连接的改变。方法 收集45例RION患者（RION组）及45名年龄、性别相匹配的健康志愿者（正常对照组）的临床资料,并行常规头部MRI及rs-fMRI,选取V1为种子点,采用统计参数图5（SPM5）分析其与全脑的功能连接,比较两组数据的差异,并将RION组功能连接异常的脑区与其视力、病程及认知功能评分（PASAT）进行相关性分析。结果 与正常对照组相比,RION组左侧额中回、双侧枕叶舌回、右侧颞中回及右侧顶下小叶与V1的功能连接明显减低;双侧楔前叶、右侧额前回、左侧顶下小叶及右侧岛叶与V1的功能连接明显增强,且差异均有统计学意义（P均<0.01）。右侧顶下小叶及右侧额前回的功能连接异常与PASAT评分呈正相关;左侧额中回的功能连接异常与患者视力呈正相关。结论 rs-fMRI可检测出RION患者与V1区功能连接异常的脑区,并且显示与视力、病程及认知功能评分相关的脑区,可为临床探索RION功能连接异常提供客观依据。     

缺血性卒中后抑郁患者静息状态下默认网络功能连接的研究

目的利用静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic r e s o n a n c e i m a g i n g,r s-f M R I)技术,研究缺血性卒中后抑郁(p o s t s t r o k e depression,PSD)患者静息状态下默认网络(default mode network,DMN)功能连接的变化。材料与方法选取13例发病在两周内、汉密尔顿抑郁量表(hamilton depression scale,HAMD)评分7分且为首发抑郁的PSD患者,同时选择13名正常被试作为对照组(control)分别进行静息态f MRI扫描。分别选取双侧楔前叶作为感兴趣区(region of interest,ROI),计算并比较两组被试默认网络功能连接的变化。结果与正常被试相比,PSD患者双侧顶下小叶、双侧额颞叶与右侧楔前叶功能连接减低;右侧顶下小叶、双侧额颞叶与左侧楔前叶功能连接减低,而未发现功能连接显著增高的脑区。结论默认网络功能连接的变化可能与卒中后抑郁的发生具有相关性。     

南疆维吾尔族终末期肾病患者的低频振荡振幅与脑功能连接研究

目的运用静息态功能磁共振成像(resting state functional MRI,rs-fMRI)技术探讨新疆南疆维吾尔族终末期肾病(end-stage renal disease,ESRD)患者低频振荡振幅(amplitude of low-frequency fluctuation,ALFF)及脑功能连接(functional connectivity,FC)的特点。材料与方法15例维吾尔族ESRD患者为试验组(ESRD组),20名年龄、性别和受教育年限相匹配的同区域长期居住的健康维吾尔族人为正常对照组,两组均行rs-fMRI检查。采用蒙特利尔认知量表(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)评估ESRD患者的认知功能。计算ALFF和基于种子点的FC值,并比较两组间大脑ALFF及FC的差异,采用Pearson相关分析评估ESRD患者异常脑区的ALFF、FC和临床信息的相关关系。结果与对照组比较,南疆维吾尔族ESRD组双侧楔前叶(峰值点在右侧楔前叶)的ALFF(自发活动)减低;通过基于种子点的FC显示ESRD组的右侧楔前叶与右侧楔前叶/双侧中扣带回/双侧后扣带回/右侧内侧眶额叶的功能连接减弱;Pearson相关分析发现患者的右侧楔前叶-右侧内侧眶额叶FC和MoCA认知评分呈显著正相关(r=0.683,P=0.005)。结论南疆维吾尔族ESRD患者的大脑默认网络区域(default mode network,DMN)的自发活动以及功能连接减弱,可能是造成脑功能受损、认知障碍的原因之一。     

动态功能连接分析在脑卒中近5年的应用现状

脑卒中是一种影响脑网络的疾病,功能磁共振成像技术广泛用于研究卒中损伤后大脑的功能变化和网络重组。动态功能连接是一种新兴的分析方法,用以表征静息状态下大脑功能连接的动态特性。动态功能连接在近5年应用于脑卒中领域,主要用于探索全脑不同网络、感觉运动网络以及语言网络的功能连接属性。研究表明卒中发生后大脑网络功能连接呈现一些重复出现的密集或稀疏的连接状态并具有不同的时间变异特征,为研究脑卒中提供了新的视角,具有潜在的优势。本研究主要综述动态功能连接在脑卒中的应用现状,包括卒中后全脑网络研究、感觉运动网络研究、语言网络研究等方面。      

首发未服药重性抑郁症患者静息态脑镜像同伦功能连接的差异

目的 探讨首发未服药重性抑郁症(MDD)患者大脑镜像脑区的功能连接的差异性。方法 对27例临床诊断为MDD且为首发未用药的患者(MDD组)和21名健康志愿者(对照组)行常规MRI及静息态功能成像(rs-fMRI),对rs-fMRI数据采用镜像同伦连接(VMHC)分析方法,并对两组被试差异脑区的VMHC值与汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分进行相关分析。结果 与对照组比较,MDD组患者的双侧额上回、后扣带回、舌回的VMHC值增加,上述差异脑区VMHC值与HAMD评分无显著相关性。结论 首发未服药MDD患者静息状态下多个大脑半球镜像脑区之间功能连接增加,可能为理解MDD的病理生理机制提供一个新的视角。     

功能磁共振成像观察复发缓解型多发性硬化患者运动相关脑区的局部一致性

目的采用静息态功能磁共振(rs-fMRI)区域局部一致性(ReHo)技术,观察复发缓解型多发性硬化(RRMS)患者脑局部ReHo值。方法收集19例RRMS患者(RRMS组)与19名年龄、性别相匹配的健康对照者(对照组)行rsfMR和常规MR检查。分别提取两组左、右侧运动相关脑区ReHo值行两样本t检验分析,对RRMS组双侧运动相关脑区ReHo值与患者EDSS评分行相关性分析。结果与正常对照组相比,RRMS患者双侧运动相关脑区ReHo值降低(P<0.05,经AlphaSim校正,体素>20),患者双侧运动相关脑区ReHo值与EDSS评分均呈负相关(右侧:r=-0.819,P<0.05;左侧:r=-0.871,P<0.05)。结论 RRMS患者运动相关脑区神经元活动一致性存在减低改变,这种改变可能是患者运动功障碍形成的相关因素之一。     

基于静息态功能MRI观察2型糖尿病患者前岛叶亚区功能连接异常

目的 采用静息态功能MRI（rs-fMRI）观察2型糖尿病（T2DM）患者双侧前岛叶不同亚区功能连接变化及其与情绪及认知功能障碍的关系。方法 对33例T2DM患者（T2DM组）和32名健康志愿者（对照组）行rs-fMRI扫描,以双侧前岛叶腹侧和背侧为种子点行全脑功能连接分析;比较2组神经心理学测试差异;提取功能连接差异脑区的功能连接值,分析其与临床资料及神经心理学评分的相关性。结果 T2DM组前岛叶腹侧与右侧颞上回、前岛叶背侧与额顶叶认知控制相关脑区的功能连接均较对照组降低（P均<0.05）。T2DM组前岛叶背侧与右侧额下回功能连接强度同糖化血红蛋白（HbA1c）呈负相关（r=-0.372,P=0.039）。结论 T2DM患者前岛叶腹侧及背侧与多个脑区功能连接降低,可能是其情感障碍及认知控制功能损伤的部分神经病理机制;认知控制通路异常可能与长期高血糖状态有关。     

阿尔茨海默病及轻度认知障碍所致脑灰质体积及脑功能改变

目的基于体素形态学分析(VBM)及静息态功能MRI(rs-fMRI)技术观察阿尔茨海默病(AD)及轻度认知障碍(MCI)患者全脑灰质体积及功能改变。方法对AD(AD组)、MCI患者(MCI组)各30例及正常老年人30名(HC组)采集rs-fMRI和三维磁化强度预备梯度回波序列T1加权像,比较3组全脑灰质体积、脑区分数低频振幅(fALFF)和功能连接(FC)差异。结果3组间左侧颞上回、双侧颞中回及海马旁回灰质体积差异有统计学意义;左侧距状皮层、左侧尾状核、左侧中央后回、右侧颞上回、右侧顶上回、左侧中央前回、右侧楔前叶、右侧额中回及右侧中央后回fALFF值差异有统计学意义(P均<0.05)。以左侧颞上回为种子点,AD及MCI患者同侧颞下回与对侧枕下回FC增强。结论联合运用VBM及rs-fMRI技术可为早期诊断MCI及AD提供参考依据。AD及MCI可致全脑广泛fALFF减低及同侧颞叶与对侧枕叶FC增强,AD可伴有颞叶体积减小,MCI脑灰质体积无显著改变。     

不同DRD2TaqIA基因型美沙酮维持治疗的海洛因成瘾者岛叶功能连接差异的rs-fMRI研究

目的运用功能连接(functional connectivity,FC)方法评价不同多巴胺D2受体(dopamineD2receptor,DRD2) TaqIA基因型美沙酮维持治疗(methadonemaintenance treatment,MMT)的海洛因成瘾者岛叶的全脑功能连接的差异特征及意义。材料与方法 27例接受美沙酮维持治疗的DRD2TaqIA A+型男性海洛因成瘾者和相匹配的20例A-型男性海洛因成瘾者,进行3.0 T核磁共振rs-fMRI扫描,并采集其后12个月内美沙酮维持治疗过程中的操守时间数据。影像学数据经dpabi软件分析,以双侧岛叶为感兴趣区(region of interest,ROI),获得两组被试全脑功能连接差异脑区,利用偏相关分析差异脑区功能连接强度与美沙酮维持治疗过程中操守时间的关系。结果与A-型相比,A+型组右侧岛叶与双侧背外侧前额叶及双侧尾状核功能连接强度显著减低(P<0.001,FDR校正,体素>5);右侧岛叶与右侧背外侧前额叶功能连接强度与美沙酮维持治疗操守时间呈正相关(r=0.378,P=0.011;Bonferroni校正P<0.05)。结论不同DRD2TaqIA基因型美沙酮维持治疗的海洛因成瘾者的岛叶功能连接特征存在显著差异,主要涉及脑岛调节的抑制控制及奖赏神经环路的脑区,这可能是DRD2TaqIA基因型影响美沙酮维持治疗的海洛因成瘾者复吸行为的重要途径之一。