神经及精神障碍性疾病静息态fMRI研究

静息状态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,fMRI)是一种相对新的fMRI方法.相对于基于任务激活模式的fMRI,其在临床应用中有些潜在的优势.目前,很多研究组已开始应用静息状态功能磁共振成像对多种神经及精神障碍性疾病进行脑功能的观察研究,主要包括Alzheimer病、抑郁痛和精神分裂症,并取得了很大成果.故本文主要介绍静息态fMRI在这些神经及精神障碍性疾病方面的研究进展.     

基于ReHo方法的精神分裂症幻听患者静息态fMRI的研究

目的 基于静息态功能磁共振(fMRI)图像数据,运用局部一致性(ReHo)方法研究精神分裂症幻听患者静息态脑区活动情况.方法 对18例精神分裂症幻听患者和18例与之相匹配的健康对照人群进行静息态fMRI研究,运用ReHo方法对静息态fMRI数据进行统计分析,并将其结果进行组内和组间分析.结果 组内分析结果显示,两组静息态下脑区BOLD信号的ReHo值升高大多位于大脑“默认网络区域”(额叶、颞叶、扣带回等);就激活脑区面积大小来说,病例组明显减少,即精神分裂症幻听患者静息态脑区活动整体而言是减弱的.组间分析结果显示,与健康对照组相比精神分裂症幻听患者静息状态右侧额叶BOLD信号ReHo值明显降低(P＜0.001,纠正后cluster水平).结论 精神分裂症幻听患者颞叶功能活动增强且存在额叶活动异常,提示颞叶功能活动增强和额叶功能活动减弱可能是精神分裂症患者产生幻听的神经影像基础.     

首发未用药精神分裂症患者静息态脑功能局部一致性fMRI研究

目的 通过功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,fMRI)技术,探讨首发未用药精神分裂症患者静息状态下脑局部自发神经元活动特征.方法 采用3.0T功能磁共振成像技术检测13例首次发病且未用药的男性精神分裂症患者与13名年龄和受教育年限相匹配的健康男性静息状态下全脑的活动情况.使用SPM8、REST软件结合局部一致性(regional homogeneity,ReHo)方法对影像学数据进行分析.结果 与对照组相比,患者组ReHo降低的脑区为右侧额上回和左侧丘脑,ReHo增高的脑区是右侧颞中回,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 本研究中首发未用药精神分裂症患者存在静息态额叶、颞叶、丘脑功能活动局部一致性异常,ReHo异常可能有助于更好地理解精神分裂症病理机制.     

慢性精神分裂症患者加服利培酮治疗静息态功能磁共振研究

目的:应用功能磁共振(fMRI)分析慢性精神分裂症(SCH)患者加服利培酮治疗前后静息态大脑影像改变。方法:采集慢性SCH患者9例和正常对照组9名的一般人口学资料、临床资料及基线、治疗12周后静息态fMRI数据,对采集的数据进行统计学分析。结果:与正常对照组比较,SCH组服药前静息态下局部一致性(ReHo)及低频振幅(ALFF)均有若干脑区存在差异;SCH组在利培酮治疗12周后,ReHo及ALFF发生改变。结论:慢性精神分裂症患者存在明显的认知功能异常及静息态脑fMRI异常;慢性精神分裂症患者中加服或改服利培酮可改善患者的认知功能和阳性、阴性症状,且脑影像学有相应改变。     

精神分裂症患者基底节功能连接的静息态fMRI研究

目的通过功能磁共振(fMRI)技术,探讨精神分裂症患者静息状态下与基底节异常连接的脑区。方法采用3.0T功能磁共振成像技术检测15例精神分裂症患者与12例正常对照组在静息状态下的全脑功能活动。采用功能连接分析对比两组被试的基底节(双侧尾状核、壳核和苍白球共6个区域)与全脑功能连接的差异。结果与对照组相比,精神分裂症患者的内侧额上回、后扣带与尾状核的功能连接上升;左侧额上回、右侧前扣带与左侧苍白球功能连接上升;左内侧额上回与右侧苍白球功能连接上升;左侧额上回与左侧壳核功能连接上升。差异均有统计学意义。结论精神分裂症患者的基底节区域与默认网络的重要节点功能连接上升,提示基底节-默认网络环路出现异常,这可能与精神分裂症的病理机制有关。     

以妄想为主的男性精神分裂症患者内侧前额叶功能连接的静息态磁共振成像研究

目的:利用静息态功能性磁共振成像(fMRI)技术,观察以妄想为主的男性精神分裂症患者内侧前额叶(MPFC)的功能连接. 方法:对17例以妄想为主的男性精神分裂症患者(患者组)和17例年龄、利手、性别、受教育程度与患者组均匹配的健康者(对照组)进行静息态fMRI扫描.通过分析MPFC与大脑其他区域的低频fMRI信号波动的相关性,观察MPFC的功能连接.将患者组和对照组在静息状态下MPFC的脑功能连接活动进行相关分析,设P＜0.005且体素范围(K值)≥12为相关具有显著差异. 结果:与对照组相比,患者组MPFC与右颞上回、右额上回及双侧额中回、右海马、右杏仁核、眶额叶、右海马旁回的功能连接减低;与左枕叶中部、左顶下小叶及左小脑前叶的功能连接增强.结论:静息态下以妄想为主的男性精神分裂症患者MPFC与默认网络其他结构的功能连接存在异常.     

静息态功能性磁共振成像的研究进展

静息态fMRI(resting-state fMRI)研究的是大脑在静息状态时的自发活动,近年来发展迅速,已成为脑功能成像研究的常用工具。老年痴呆症、癫痫、精神分裂症以及注意缺陷多动综合征等疾病是静息态fMRI近几年研究的热点。本文综述了静息态fMRI的原理及其计算和分析方法,并评估了静息态fMRI在临床疾病研究方面的应用价值。     

基于功能磁共振成像的早发精神分裂症默认网络研究

目的：探讨早发精神分裂患者在静息状态下脑默认网络功能连接特点。方法：采用功能磁共振成像（fMRI）技术,对26例早发精神分裂症患者和28例正常对照进行静息状态下全脑的磁共振脑功能扫描。采用功能连接分析方法,提取静息状态下默认网络,在患者组和对照组中分别计算默认网络各脑区两两间的功能连接。结果：早发精神分裂症组在默认网络存在5条异常连接。其中3条连接表现为连接增强：腹侧前额叶内侧皮质-右侧颞下回（P=0.0078）,腹侧前额叶内侧皮质-左侧外侧顶叶（P=0.0091）、腹侧前额叶内侧皮质-背侧前额叶内侧皮质（P=0.0163）。2条连接表现为连接减弱：右侧外侧顶叶-小脑扁桃体（P=0.0223）,左侧额上回-右侧下半月小叶（P=0.0294）。结论：早发精神分裂症患者存在默认网络功能的异常。这些异常改变可能与精神分裂症的病理机制相关。     

以妄想为主的男性精神分裂症患者脑局部一致性的功能磁共振研究

目的：探讨男性偏执型精神分裂症患者在静息状态下是否存在脑功能活动异常及其区域。方法：采用病例一对照研究方法,对20例以妄想为主的男性精神分裂症患者（患者组）和20名性别、年龄、受教育程度相匹配的正常对照者（正常对照组）进行功能磁共振成像（fMRI）扫描,分析静息状态下各脑区的局部一致性（regionalhomogeneity,ReHo）的差异。结果：设P〈0．05、体素范围（k值）≥85,与正常对照组比较,患者组双侧额上回、双侧颞中回、左额中回、左中央前回、左小脑脚和右扣带回局部一致性（ReHo值）减低,右颞上回和左颞下回ReHo值增高,而左梭状回ReHo值既有增高也有减低。结论：以妄想为主的男性精神分裂症患者在静息状态下可能存在广泛分布的脑区功能异常。     

精神分裂症首次发病未治疗患者静息态下局部脑区自发活动的研究

目的探讨精神分裂症首次发病未治疗患者静息态下局部脑区自发活动的情况:方法:利用低频振幅(ALFF)方法,对27例首次发病未治疗的精神分裂症患者(患者组)进行静息状态下功能磁共振(fMRI)扫描,对影像学数据进行ALFF方法处理,结果与22名年龄、性别及受教育程度相匹配的健康对照者(正常对照组)比较。结果:与正常对照组相比,患者组ALFF显著增高的脑区是运动前区、辅助运动区和眶额回;ALFF显著降低的脑区是楔前叶、后扣带回、内侧前额叶和角回(P0.05,Alphaism矫正)。结论:精神分裂症首次发病未治疗患者在静息态下运动前区、辅助运动区、眶额回、楔前叶、后扣带回、内侧前额叶和角回的局部脑区自发活动异常,这些异常脑区可能有助于解释精神分裂症的病理机制。     

癫(癎)fMRI的研究与进展

功能磁共振成像(fMRI)是利用磁共振成像的原理与方法研究神经系统功能的成像方法.作为癫(癎)的首选检查方法之一,fMRI已较广泛地应用于癫(癎)病人的语言优势半球定侧、记忆功能评估及癫(癎)术后神经功能损伤的风险评估等认知神经科学方面,与脑电图(EEG)结合也广泛应用癫(癎)灶定位,而近年来发展迅速的静息态fMRI技术成为癫(癎)fMRI研究的热点之一.本文对癫(癎)的fMRI研究及其进展进行综述.     

早发精神分裂症静息态脑功能低频振幅研究

目的通过静息态功能磁共振研究早发未用药精神分裂症患者局部脑功能低频振幅(amplitude of low-frequency fluctuation,ALFF)的变化,探讨其静息态下功能异常的脑区。方法收集20例早发未用药精神分裂症患者与20名性别、年龄、受教育年限相匹配的正常对照,分别对其进行全脑静息态功能磁共振扫描,计算ALFF值。结果与对照组相比,患者组左侧额上回、左侧楔前叶、左侧扣带回、左侧枕叶、左侧海马旁回、左侧距状沟ALFF值增高(P0.05,Alpha Sim校正),右侧颞上回和右侧小脑后叶ALFF值降低(P0.05,Alpha Sim校正)。结论早发精神分裂症患者在静息态下有多处脑区ALFF值改变,提示其在静息态下存在脑功能异常。     

静息态fMRI技术在临床的应用-局部一致性研究

<正>静息态的fMRI成像(resting-state fMRI,rs-fMRI)是发展最为迅速的功能磁共振成像技术的分支之一,它能够在无特定任务的情况下,在受试者不做系统地思考或尽量不思考问题的状态下进行的磁共振扫描。静息态fMRI信号的低频振荡与自发的神经元活动关系密切,具有比较明确的生理意义与病理意义;并且适用于病情比较严重的患者[1,2],是神     

静息状态下海洛因成瘾者伏核功能连接的fMRI研究

目的 利用静息态功能磁共振成像(fMRI)技术分析海洛因成瘾者静息状态下与伏核有功能连接的脑区,以探讨海洛因成瘾者"奖赏系统"的组成.方法 选择安徽省戒毒所自2009年6月至2010年3月收治的自愿接受戒毒的海洛因成瘾患者15例作为成瘾组,同期健康体检者15例为对照组,进行静息态fMRI扫描后选取左、右侧伏核为感兴趣区(ROI)进行静息态脑功能连接分析,确定受试者静息状态下与双侧伏核有功能连接的相应脑区.结果 静息状态下成瘾组中与伏核有功能连接的脑区包括双侧丘脑、基底节区、海马、中脑以及对侧伏核等脑区(左侧伏核还与前扣带回有显著的功能连接);而对照组中与伏核有功能连接的脑区仅为海马和对侧伏核,而且激活程度明显小于成瘾组.结论 静息态下与伏核有功能连接的脑区构成了成瘾的"奖赏系统";静息态fMRI技术有助于了解与海洛因成瘾相关脑区之间的功能联系.     

基于ReHo方法的精神分裂症患者攻击行为的静息态fMRI研究

目的 通过相关脑区结构与功能的对照研究,探讨精神分裂症患者暴力攻击行为的神经认知障碍基础.方法 对有、无攻击行为的精神分裂症患者和健康对照三组人群各21例进行静息状态下脑功能性磁共振成像（fMRI）,运用局域一致性（ReHo）分析方法进行数据分析处理,比较三组之间的差异.结果 与健康对照组相比,精神分裂症非攻击组在左侧额叶、中央前回、中央后回、两侧丘脑、右侧脑岛等脑区的局部一致性存在异常;而精神分裂症攻击组除表现上述脑区局部一致性异常,还表现出两侧前扣带回、左侧海马旁回等边缘系统脑区局部一致性的异常.结论 额叶、丘脑、中央前回、中央后回及脑岛等脑区的异常可能与精神分裂症症状以及攻击行为均有关,而边缘系统等脑区的异常可能与精神分裂症的攻击行为存在特异性联系.     

男性偏执型精神分裂症患者静息态功能磁共振脑自发低频振幅的变化

目的:利用静息态功能性磁共振成像(fMRI)技术观察男性偏执型精神分裂症患者脑自发低频振幅(ALFF)的变化。方法:对36例男性偏执型精神分裂症患者(病例组)和19名年龄、利手、性别、受教育程度相匹配的健康者(对照组)进行静息态fMRI扫描;分析两组全脑各区域ALFF的差异。结果:与对照组比较,病例组双侧额中回、右颞中回、右顶下回、左中央前回ALFF明显减低;右颞上回、双侧颞下回、左枕下回ALFF明显增强(P均0.01)。结论:男性偏执型精神分裂症患者脑部广泛区域存在ALFF异常。     

创伤后应激障碍患者杏仁核为主的边缘系统静息态脑功能磁共振研究

目的 观察静息状态下创伤后应激障碍(posttraumatic stress disorder,PTSD)患者以杏仁核为主的脑区的脑功能改变.方法 采用基于低频振幅(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)算法的静息功能磁共振成像技术(fMRI)对10例临床确诊的PISD患者和10例性别、年龄及受教育年限匹配的正常对照进行静息fMRI检查,采用t检验比较两组的杏仁核等脑区基于血氧水平依赖活动的差异.结果 与正常对照组相比,PTSD患者组右侧杏仁核ALFF活性明显增加(P<0.01),海马旁回、钩回等边缘系统其他脑区亦见ALFF活性增加(P<0.01),而前额叶、岛叶及楔前叶ALFF活性减低(P<0.01).结论 PTSD患者静息态下包括杏仁核在内的边缘系统多个脑区活动增强,前额叶、岛叶、楔前叶等脑区功能抑制.     

抑郁症患者静息状态的功能磁共振成像研究

目的 了解在静息状态下抑郁症患者脑区的局部一致性特点.方法 采用功能磁共振成像(fMRI)技术,检测静息状态下27例抑郁症患者(患者组)和性别、年龄、受教育程度均与患者相匹配的27名正常人(对照组)的脑功能活动,并对两组进行比较.利用局部一致性方法 分析fMRI数据,用SPM2软件进行配对t检验(P＜0.005).结果 与对照组相比,患者组双侧额中回、右额下回、右颞上回、左前扣带回、右后扣带回、右岛叶、双侧豆状核、双侧屏状核、左尾状核局部一致性显著增高(P＜0.005,未校正,体素值＞10);未显示脑区有明显的局部一致性减低.结论 抑郁症患者神经环路脑区局部在静息状态下具有很高的一致性,其局部一致性的增高可能参与了抑郁症的代偿机制.     

静息态下复发抑郁症患者海马的功能连接

目的:利用功能性磁共振成像(fMRI)技术,观察静息态下复发抑郁症患者海马的功能连接。方法:16例复发重性抑郁症患者与16名年龄、性别、受教育程度均匹配的健康者参与了静息态fMRI扫描。通过分析海马与大脑其他区域的低频fMRI信号波动的相关性,观察海马的功能连接。结果:抑郁症患者左海马与右前额背侧、左前额中部、左楔前叶、左顶下小叶、左后扣带回、左脑岛、左海马旁回、左屏状核及左豆状核的功能连接减低;抑郁症患者右海马与左前额中部、右后扣带回、右脑岛及双侧海马旁回的功能连接减低,而与右前扣带回BA25区的功能连接增高。结论:本研究证实了静息态下抑郁症患者海马与广泛的皮质、皮质下结构的功能连接存在异常,这可能与抑郁症患者一系列认知与情绪功能的损伤有关,从而初步描绘了静息态下复发抑郁症患者海马的功能连接模式。     

静息态脑功能磁共振在精神障碍中的研究进展

脑功能磁共振是应用功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)测量脑神经元活动所致血流动力学的改变,以确定脑功能的反应区域.fMRI一般采用血氧水平依赖性(blood oxygen level dependent, BOLD)信号[1].由于其无创性的最大优势,近十年来fMRI在精神疾病的研究中发挥越来越大的作用.目前大多数的fMRI研究通过执行任务或给予外在刺激得到脑功能的变化,对照静息状态以BOLD信号改变的形式反映在大脑的相应区域,称为任务态[2].1995年,Biswal等[3]最先报道在无任何运动行为的情况下,大脑左侧躯体运动皮层的自发BOLD信号波动与右侧躯体运动皮层的自发信号波动相关.这个观察结果说明自发的BOLD信号活动并不是无意义的,由此引发了一系列非任务态,即静息态的脑功能磁共振的研究.