精确抓握力量控制的脑动力学研究

精确抓握是人类完成多种精细复杂操作的基础,其神经控制机制极其复杂。目前对于精确抓握力量调节时大脑的动力学变化机制尚不明确。探究不同力幅度下精确抓握控制的指力行为和脑电动力学特征。12名健康右利手受试者被要求在10%、20%和30%最大自主收缩力(MVC)等3个力量水平下进行精确抓握的力量控制,同时采集运动过程中拇指和食指的力信号、压力中心点(COP)轨迹以及脑电信号(EEG), 并分别使用变异系数(CV)、COP速度和COP面积以及递归定量分析(RQA)进行量化评估。结果显示,拇指和食指的指尖力信号的CV与力量水平呈现线性正相关(拇指: r=0.624, P<0.001;食指: r=0.721, P<0.001);拇指和食指在30% MVC力量水平的COP面积分别为(1.94±1.21)和(2.02±1.45)mm²,显著大于在10% MVC((1.01±0.81)、(0.89±1.02)mm²)和20% MVC((1.20±0.62)、(1.16±0.63)mm²,P<0.05)时的COP面积。拇指在10%,20%和30% MVC下x和y轴的COP速度分别为(4.23±1.11)、(2.11±0.50)、(1.70±0.40)mm/s和(6.22±1.45)、(3.39±0.70)、(2.90±0.69)mm/s,呈现随着力量水平的增加而逐级下降的趋势(P<0.01),而10% MVC下的食指x和y轴的COP速度((4.95±1.34)、(7.04±1.75)mm/s)显著高于20% MVC((2.78±0.53)、(3.79±0.63)mm/s)和30% MVC((2.95±0.94)、(3.54±0.82)mm/s,P<0.05)。随着力量水平的增加,EEG信号α频带的RQA参数显著下降(P<0.05)。研究表明,随着力量水平的增加,力量波动性、EEG信号的复杂性增加,手指的调整速度和控制稳定性降低,EEG信号的α频带与精确抓握的运动控制密切相关。研究揭示精确抓握指力的指力控制与中枢神经系统的动力学行为有密切耦联,为深入研究中枢外周协同工作机制、定量评估神经肌肉系统功能提供新的路径。     

帕金森病人脑电溯源与脑功能网络特性研究

帕金森病是老年人群中常发的神经退行性疾病,目前仍然缺乏公认的特异生化诊断指标。为了探索帕金森患者和健康受试的脑电差异,对26 名帕金森患者和26 名健康受试者进行闭眼静息态EEG的采集,利用MMSE和MoCA量表对受试者的认知功能进行主观评定,利用UPDRS和H&Y分级对受试者的运动功能进行评估。首先采用标准化低分辨率脑电磁层析成像对两组受试者脑电信号进行了溯源分析,而后采用滞后相位同步方法对脑功能网络进行差异性分析,进而对比分析两组受试者脑功能网络的拓扑特性。溯源分析结果表明,与健康对照组相比,PD组存在差异的脑区是枕叶和顶叶,α2频段楔前叶(BA7)电流密度显著降低;β1频段额叶与枕叶之间脑功能连接降低,患者脑功能网络的平均聚类系数C、全局效率E_g和节点度D比健康对照组显著降低(P<0.01)(患者: C=0.54±0.14,Eg=0.71±0.09,D=26.88±9.88;健康对照组: C=0.75±0.13,Eg=0.83±0.09,D=42.21±11.19),患者组平均特征路径长度L比健康对照组显著升高(患者: L=1.61±0.2;健康对照组: L=1.34±0.19,P< 0.01)。本研究α2频段楔前叶电流密度显著降低以及β1频段脑功能连接效率降低对帕金森病的诊断具有指导意义。     

人体步态滑跌过程中的下肢表面肌电特性研究

通过分析在意外滑移恢复和跌倒两种情况下人体髋、膝、踝3个关节不同肌肉群肌电信号的反应差异,研究髋、膝和踝3个关节运动对滑后恢复平衡的作用。试验招募10名年轻的健康受试者,要求其沿着指定的直线步道行走,并使其在行走过程中发生意外滑移。通过分析所测得的肌电信号,得出不同肌肉群的肌肉激活延迟时间、肌电信号峰值、到达峰值时间、协同收缩率等参数。研究结果显示,恢复平衡和跌倒之间肌肉激活延迟时间并没有显著性差异(P＞0.05),而股内侧肌的肌电峰值分别为70.2±9.8和89.0±12.7,有显著性差异(P<0.05),胫骨前肌和半腱肌的距峰时间有显著性差异,P值分别为0.038、0.030(P<0.05),股二头肌距峰时间无显著性差异(P=0.062>0.05)。上述结果表明,在人体发生意外滑移后,对重新恢复人体平衡起作用的下肢关节肌肉激活时刻差别不大,但针对不同的关节运动,其肌肉伸缩程度以及肌肉做功不尽相同。根据肌肉所属关节及实验数据可知:增大踝关节背屈运动、膝关节屈曲运动和髋关节的伸展运动,对滑移后的平衡恢复作用显著。研究结果可以更好地揭示人体步态滑跌行为的内在机理,为各工作场所建立防滑策略提供有效的准则。     

时间相干电场的外周神经无损刺激

外周神经电刺激可用于运动康复和慢性神经痛治疗,但目前具有空间选择性的无损刺激仍是一个有待解决的问题。提出一种基于时间相干(TI)电场的外周神经选择性无损电刺激方法,对大鼠坐骨神经进行实验,在其大腿腹侧与背侧皮肤上以平行于神经的方向布置刺激电极,通过相干电场扫描,将TI刺激峰值定位到神经上进行选择性刺激。结果表明,该方法可以在预先不知道神经确切位置的情况下通过扫描得出将刺激电场作用到神经的最佳电参数,从而实现对神经的选择性无损刺激,而且在刺激作用点不变的前提下实现刺激强度的控制。在此基础上研究TI电场对大鼠坐骨神经的刺激阈值I_T,测量固定频差Δf=0.5 Hz(n=12),改变频率f=1～6 kHz与固定f=5 kHz(n=11),改变频差Δf=0.5～10 Hz下的I_T,并将其和等幅kHz电场(n=7)的I_T进行比较。结果表明,等幅kHz电场的I_T显著高于TI电场(P<0.05),而且不同频率f下的I_T也有显著性差异(P<0.05),而不同频差Δf下的I_T却没有显著性差异(P>0.05),说明TI电流对大鼠坐骨神经的I_T受f影响而不受Δf影响,且刺激阈值I_T与频率f成正比关系。     

高特质焦虑个体执行控制功能及其脑网络研究

利用行为学及复杂网络分析方法,探讨高特质焦虑(HTA)个体执行控制功能及其脑功能网络特点。以16名HTA个体为研究对象、16名低特质焦虑(LTA)个体为对照,进行Simon空间认知冲突任务,同步记录行为数据(反应时间及正确率)及 64导脑电(EEG)信号。对EEG数据进行同步似然分析,选择合适阈值构建脑网络拓扑结构并计算网络整体属性参数及节点属性参数。利用方差分析方法,对两组被试的行为数据及脑网络属性参数进行统计学分析,结果显示, HTA组被试的冲突反应时间显著长于LTA组(641.29±72.11 vs 602.10±61.47, P< 0.05)、反应正确率显著低于LTA组(90.73±2.14 vs 95.62±1.52, P< 0.05),表明其认知冲突反应的效率降低、执行控制功能下降。对beta节律脑网络的分析显示:HTA组被试其额顶叶各节点的节点度值均显著小于LTA组(P< 0.05),聚类系数(0.5341±0.0813 vs 0.6243±0.0527)及全局效率(0.0142±0.0037 vs 0.0185±0.0023)均显著小于LTA组(P< 0.05),而特征路径长度显著大于LTA组(1.8057±0.0036 vs 1.4380±0.0117, P< 0.05);高gamma节律脑网络的各属性参数结果与beta节律相似。以上结果表明HTA个体冲突监控、冲突解决等执行控制能力下降, 其机制不仅与额顶执行控制网络功能受损有关,也与脑网络的整合功能及信息传输能力减弱有关。额顶执行控制网络功能受损、执行控制能力下降可能是HTA个体稳定、固有的特征。     

风湿性心脏瓣膜病合并房颤中异常钾离子通道的实验研究

目的 探讨心脏瓣膜病合并房颤患者心房组织中异常活动钾离子通道的类型及功能。方法 对2015年8月—2016年7月蚌埠医学院第一附属医院心脏外科32例二尖瓣和/或主动脉瓣置换术患者资料进行回顾性分析。其中,男14例、女18例,年龄48~71岁;房颤患者19例,窦性心律患者13例。在体外循环开始前,常规取房颤患者的左右心房组织及窦性心律患者的右心房组织,置于液氮中备用。通过转录组学及逆转录-PCR方法,对比房颤患者的左右心房组织与窦性心律患者的右心房组织中钾离子通道表达,分析与房颤发生相关的特异性钾离子通道。结果 转录组学分析发现在房颤组中,钾离子通道在生物过程、细胞成分及分子功能上差异均有统计学意义(P值均＜0.01);钾离子通道KCNMB1在房颤组内的左、右房间的表达差异无统计学意义(0.24±0.02 vs 0.28±0.04, P＞0.05),KCNH7 (0.29±0.03 vs 0.45±0.06, P＜0.05)、KCNH2 (0.24±0.04 vs 0.79±0.1, P＜0.01)、KCNJ4 (0.1±0.02 vs 0.75±0.1, P＜0.01)、KCNA6 (0.33±0.03 vs 0.89±0.05, P＜0.01)、KCNK5 (0.21±0.04 vs 0.94±0.04, P＜0.01)和KCNN2 (0.35±0.06 vs 0.58±0.1, P＜0.05)差异均有统计学意义。结论 在心脏瓣膜病合并房颤患者中,多种钾离子通道功能异常,其中KCNH7、KCNH2、KCNJ4、KCNA6、KCNK5及KCNN2与房颤的发展有关。     

基于变尺度符号传递熵的多通道脑肌电信号耦合分析

在运动控制中,脑肌电耦合强度可以反映大脑皮层和运动肌肉之间的联系。传统的时间序列符号化方法容易混淆原始信号,丢失信号的动态特性。因此,提出可变尺度参数的符号传递熵,对上肢不同握力下的皮层脑电和表面肌电信号进行多通道耦合性分析,进而提出一种耦合强度的表示方法,对脑肌电耦合强度进行定量分析。首先,分析并比较尺度参数对脑肌电传递熵的影响,并选择优化的尺度进行符号化传递熵的计算;其次,针对不同握力下多通道脑肌电信号的分析,验证大脑运动区C3、C4通道的脑电在运动控制中占主导地位以及大脑的对侧控制机制。实验中还发现,随着握力的增强,肌电到脑电的传递熵有增大趋势,右手(惯用手)脑电到肌电的传递熵较左手的高,同时随着输出力量的增强,脑肌电的双向平均耦合强度也增大。结果分析显示:5、10、20 kg握力下, EMG→EEG方向的左手耦合强度分别为0.033 0±0.005 8、0.037 3±0.004 0、 0.045 1±0.005 5,右手耦合强度分别为0.035 2±0.002 9、0.043 2±0.003 5、0.060 3±0.001 8,除左手5和10 kg握力间不存在显著性差异,其余都具有显著性差异(P<0.05); EEG→EMG方向左手耦合强度分别为0.025 3±0.004 7、0.037 9±0.002 6、0.048 1±0.006 8,右手耦合强度分别为0.033 3±0.004 1、0.051 0±0.005 7、0.064 9±0.008 5,不同握力间均有显著性差异。研究结果表明:皮层肌肉功能耦合具有双向性,而且耦合强度在通道和握力不同时有差异。变尺度传递熵可用于定量描述大脑皮层与神经肌肉组织之间的非线性同步特征及信息交互。     

基于相位幅度耦合的酒精依赖患者ERP脑网络分析

探索相位幅度耦合和复杂网络方法在酒精依赖患者事件相关电位的脑网络机制研究中的应用。以开源的76例酒精依赖患者和45例健康对照在延迟匹配样本范式中的事件相关电位为研究对象。首先对数据进行预处理,然后使用调制指数方法,计算所有导联对间theta-gamma、alpha-gamma相位幅度耦合(TGC、AGC)强度,构建因果脑网络,并计算网络密度为0.3时的脑网络图论参数。此外,还计算导联内theta、alpha、beta、gamma节律小波包能量,以及疲劳因子,数据以四分位数表示50%(25%, 75%)。结果表明,只有非靶刺激时两组之间的耦合强度有显著差异。酒精依赖患者多个导联对间的TGC、AGC均显著降低(分别占比15.29%、1.29%,均P<0.05),平均耦合强度显著降低,以TGC尤为明显[TGC: 0.014(0.011, 0.018) vs 0.012(0.010, 0.014), P=0.002; AGC: 0.012(0.010, 0.014) vs 0.011(0.010, 0.012), P=0.005]。在TGC网络中,酒精依赖患者的特征路径长度[84.13(60.96, 110.33) vs 104.24(86.93, 118.98), P=0.005]、直径[222.40(154.78, 254.39) vs 253.39(207.82, 307.99), P=0.003]显著增加,平均聚类系数[0.013(0.010, 0.019) vs 0.009(0.008, 0.012), P<0.001]、全局效率[0.014(0.011, 0.016) vs 0.011(0.010, 0.013), P<0.001]、平均局部效率[0.017(0.013, 0.022) vs 0.013(0.011, 0.017), P<0.001]、传递性[0.011(0.008, 0.016) vs 0.008(0.007, 0.010), P<0.001]均显著降低。AGC网络的结果与TGC网络的结果相似,但是其直径无统计学差异。酒精依赖患者多个导联的theta、alpha、beta节律小波包能量显著降低(分别占比95.08%、100%、50.82%,均P<0.05),部分导联的疲劳因子显著降低(占比45.90%,均P<0.05)。在非靶刺激试验时,酒精依赖患者的皮层兴奋性增强,大脑抑制控制能力减弱,TGC和AGC脑网络的功能分离和整合能力降低,脑网络拓扑组织紊乱。     

基于AnyBody仿真和肌电测试分析不同体质量指数男性青年球类运动中的生物力学特征

文题释义： Anybody仿真：使用数学建模技术模拟人体肌肉骨骼在不同载荷中的情况,计算各块肌肉和关节的受力、变形、肌腱的弹性能、拮抗肌肉运动和其他对于工作中的人体有用的特性,以计量方式计算出人体对于环境的反应,兼与人机工程学和生物力学分析,为人体运动建模、人机工程学产品性能改进和生物医学工程研究提供平台。 均方根振幅：是将振幅平方的平均值开平方,把振幅值平均然后开方,最原始的是针对正弦波推导出来的,但实际上对所有的波形都适用,均方根值(RMS)也称作为效值,表示在一段周期内,参加肌肉活动的肌肉瞬间肌电图振幅均方根值,是一定时间内肌电位值平方和的平方根。 背景：Anybody肌肉骨骼建模系统,使用数学建模技术模拟人体骨骼、肌肉和环境的关系,可对人体的逆向动力学进行研究,得出下肢三关节最大肌肉力等指标。 目的：研究24名不同体质量指数男大学生在坐瑞士球一个动作周期的下肢肌肉力值,及受试者在坐瑞士球与平凳的均方根肌电平均值对比情况。 方法：将24名男大学生按体质量指数分为正常组、超重组、肥胖组,用BTS三维红外动作捕捉系统、Kistler 三维测力台、BTS表面肌电测试系统,同步记录动力学和肌电参数,以单因素方差分析定性比较不同组间肌力和肌电参数差异,用定量差异分析法对比均值差异。 结果与结论：①肌肉力量方面,由坐到站过程中,正常组与肥胖组相比,股直肌、半膜肌、股二头肌长头、腘肌、比目鱼肌、胫骨前肌差异显著(P < 0.05,0.47≤QD<0.80),股方肌与耻骨肌的两组肌肉力差异极其显著(P < 0.01,QD≥0.80);超重组与肥胖组肌肉力相比,股方肌具有显著性差异(P < 0.05,0.47≤QD<0.80),由站到坐过程中,正常组与肥胖组相比,缝匠肌、拇长伸肌、腓肠肌肌肉力差异显著(P < 0.05,0.47≤QD<0.80);②均方根肌电值方面,坐平凳状态下,由坐到站过程中,正常组与肥胖组相比,股二头肌和腓肠肌差异显著(P < 0.05,0.47≤QD<0.80),由站到坐过程中,正常组与肥胖组相比,股直肌差异显著(P < 0.05,0.47≤QD<0.80);坐瑞士球状态下,由坐到站过程中,正常组与肥胖组相比,胫骨前肌、股二头肌差异显著(P < 0.05,0.47≤QD<0.80);由站到坐过程中,正常组与肥胖组相比,腓肠肌、右竖脊肌肌电值差异显著(P < 0.05,0.47≤QD<0.80)。提示：①各组由坐到站过程中主导发力肌肉是臀中肌、股外侧肌、股二头肌长头、股直肌、腓肠肌、胫骨前肌、比目鱼肌,由站到坐过程中下肢臀中肌、股外侧肌和股二头肌长头、腓肠肌、胫骨前肌、比目鱼肌主导发力;②与坐平凳相比,受试者在坐瑞士球时胫骨前肌、股直肌、股二头肌、腓肠肌均方根肌电值高。ORCID: 0000-0003-0520-5606(庞博) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

远红外陶瓷微珠干预后肌肉物理3种特性指标的变化

文题释义：肌肉伸展性：是指肌肉放松状态下的机械张力,描述肌肉处在动作和放松状态之间的恢复反复状况。伸展性高于正常值将会扰乱肌肉中的血流状况,因为肌肉中的血管越是收缩血液就越少回流到达肌肉,肌肉伸展性升高将导致疼痛、运动能力下降、过载和其他现象,但较低的伸展性又显示较低的运动能力和肌肉疲软无力,故此维持正常的肌肉伸展性意义重大。 肌肉弹性：是指肌肉工作后产生收缩形变回复到初始状态的能力,表现肌肉血流在运动中供给状况及所能提高运动速度的能力。运动中骨骼肌的血流供给是否充分表现在其外形在2次收缩的间隙能否迅速恢复到原来的初始状态,即骨骼肌必须具备良好的弹性才能保证良好的血流供给,弹性下降会明显加速肌肉疲劳,并且如果骨骼肌弹性有问题其运动速度必定也会受到制约。 背景：远红外光波治疗可促进血液快速流动、强化各组织间物质能量交换和促进骨骼肌微损伤快速恢复等能力,其中远红外陶瓷微珠为近年来运动理疗、康复领域一种崭新的功能康复材料。 目的：以远红外陶瓷微珠为干预手段,验证其对骨骼肌损伤后肌肉伸展性、肌肉硬度和肌肉弹性物理3特性指标的影响。 方法：选择年龄18-21岁各体育专业确诊为股后肌群损伤的男性在校学生为试验对象,通过筛选最终纳入20名受试者,随机数字表法分为2组,分别进行普通远红外治疗仪(对照组)与远红外陶瓷微珠干预治疗(试验组),每组10名受试者,连续干预2周。利用无创肌肉检测系统采集治疗前与治疗后第3,7,14天的股后肌肉伸展性、肌肉硬度和肌肉弹性数据。 结果与结论：①试验组治疗后3,7,14 d的肌肉伸展性大于治疗前(P < 0.05,P < 0.01),且治疗后14 d已恢复至健侧水平(P > 0.05);对照组仅治疗后14 d的肌肉伸展性大于治疗前(P < 0.05),但仍低于健侧(P < 0.05);试验组治疗后不同时间点的肌肉伸展性大于对照组(P < 0.05,P < 0.01);②试验组治疗后3,7,14 d的肌肉硬度大于治疗前(P < 0.05,P < 0.01),且治疗后14 d已恢复至健侧水平(P > 0.05);对照组仅治疗后14 d的肌肉硬度大于治疗前(P < 0.05),但仍低于健侧(P < 0.05);试验组治疗后不同时间点的肌肉硬度大于对照组(P < 0.05,P < 0.01);③试验组治疗后3,7,14 d的肌肉弹性大于治疗前(P < 0.05,P < 0.01),且治疗后14 d已恢复至健侧水平(P > 0.05);对照组仅治疗后14 d的肌肉弹性大于治疗前(P < 0.05),但仍低于健侧(P < 0.05);试验组治疗后不同时间点的肌肉弹性大于对照组(P < 0.05,P < 0.01);④结果表明,远红外陶瓷微珠干预可提高肌肉的伸展性、弹性,降低肌肉硬度,促进损伤肌肉的恢复。 ORCID: 0000-0002-9375-1940(何建伟) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

视觉反馈作用下精确抓握力量控制的脑网络拓扑研究

抓握的精确力量控制是实现各种复杂精细手功能的关键.在人体进行精确抓握力量控制时,力量变化的速度、力量的上升与下降是否由不同的脑功能网络支配尚不得而知,其潜在的感知运动控制机制仍不清楚.探讨视觉-精确抓握力量跟踪任务下,握力的变化速度和握力上升及下降时脑网络的拓扑变化.研究中招募11名健康受试者,首先测量其抓握的最大自主...     

经颅磁声电刺激下大鼠工作记忆中前额叶皮层因果连接网络特性分析

经颅磁声电刺激(TMAES)是一种新型非侵入式的脑神经调控技术，利用静磁场和超声波耦合在脑组织中产生刺激电流以调节特定脑区的神经放电活动。本研究旨在从神经节律振荡与信息传递的角度，探究经颅磁声电刺激对大脑工作记忆功能的影响。将24只斯普拉格·道利(SD)大鼠随机分为对照组、超声组和磁声组，磁声组接受0.10 T、7.98 W/cm²的刺激，超声组接受相同强度的超声刺激，对照组不接受刺激；采集T迷宫工作记忆实验中大鼠前额叶皮层的局部场电位(LFPs)信号，对比不同组别θ(4～8 Hz)和γ(30～80 Hz)频段LFPs信号的时频分布，并基于图论进一步分析前额叶皮层的因果连接网络特性。结果显示，磁声组大鼠在行为选择过程中θ和γ频段LFPs信号的能量值大于超声组与对照组(P<0.05);磁声组信号间平均因果连接强度高于超声组和对照组(P<0.05);磁声组大鼠工作记忆任务中θ频段因果连接网络的全局效率(E_glob)和聚类系数(C)比超声组和对照组显著升高(磁声组：E_glob=0.134±0.033,C=0.837...     

不同意识状态对音乐感知的差异性:基于音乐特征与脑电张量分解的研究

研究不同意识水平对音乐感知的差异性,探索不同意识水平与音乐感知之间的关系。被试共43名,其中7名正常意识被试、17名微意识状态(MCS)被试和19名植物状态(VS)被试。获取3种不同意识水平被试在聆听传统民乐《茉莉花》时的脑电,利用基于层次交替最小二乘法(HALS)非负张量分解,对被试在听音乐时产生的脑电提取张量成分,对这些成分做功率谱比率分析和脑地形图分析;在此基础上,对音乐包含的5种信息学特征的EEG响应进行研究,包括中心化波动值(fluctuation centroid)、波动熵(fluctuation entropy)、音阶清晰值(key clarity)、 脉冲清晰值(pulse clarity)和调值(mode)。结果表明:1)正常意识被试、MCS被试和VS被试对5种音乐特征的脑电响应在节律上存在显著差异,正常意识被试的 alpha 波占比高于MCS和VS被试,其中:fluctuation centroid,正常意识被试、MCS被试和VS被试分别为0.687±0.193、0.033±0.022、0.063±0.040(P<0.001);fluctuation entropy,正常意识被试、MCS被试和VS被试分别为0.588±0.132、0.041±0.025、0.085±0.077(P<0.001);key clarity,正常意识被试、MCS被试和VS被试分别为0.668±0.295、0.096±0.103、0.057±0.065(P<0.001);pulse clarity,正常意识被试、MCS被试和VS被试分别为0.672±0.064、0.144±0.242、0.044±0.044(P<0.001);mode,正常意识被试、MCS被试和VS被试分别为0.432±0.273、0.057±0.049、0.033±0.026(P<0.001)。除mode特征外,beta波与alpha波体现相同的统计特征(P<0.05)。2) MCS和VS被试对音乐特征的响应在节律上没有差异,均以delta波和theta波的慢波为主。3)在响应激活区域上,正常意识被试对5种音乐特征的响应主要分布于前额叶,MCS和VS被试的响应主要分布在颞叶。研究表明,不同意识水平对大脑加工音乐特征有影响,这为音乐感知与意识关系探索提供新的模型和研究范式。     

严肃游戏训练对脑功能状态改善作用研究

针对专项严肃游戏训练改善脑功能状态、提高注意力展开研究。基于脑电信号样本熵特征,分析训练后脑功能状态的变化,以及长期使用单一训练的刺激耐受性问题。试验采集10名受试者,持续20 d的专项严肃游戏训练前、后的脑电数据,并采用国际公认D-CAT和SRT注意力测试方法评估脑功能状态的变化。提出以alpha波样本熵与beta波样本熵的比值作为特征参数,分析游戏训练改善脑功能。进一步,基于theta/SMR熵值,讨论长期单一严肃游戏训练的刺激耐受性问题。经过20 d专项严肃游戏训练后与训练前相比,脑电信号的alpha波样本熵值呈上升趋势,beta波样本熵值显著降低(0.62±0.05 vs 0.54±0.04,P<0.05),alpha/beta的样本熵比值显著提高(0.44±0.02 vs 0.83±0.20,P<0.05),说明严肃游戏训练可以改善脑功能状态。国际公认的注意力行为测试评估结果支持了相同的结论,即专项严肃游戏训练后,训练者的测试命中值显著提高(35.60±6.21 vs 37.81±6.42,P<0.05),所需反应时间(ms)显著降低(292±25 vs 281±20,P<0.05)。长期单一游戏训练后theta/SMR熵值提高,表明长期采用同一款注意力训练方法,会使被训练者产生耐受性,使大脑对训练的敏感程度降低,适当调整训练方案,将有助于提高训练效率。这一结果,将为脑功能辅助康复治疗方案选择提供支持与帮助。     

经椎间孔椎体间融合术与后路椎体间融合术治疗多节段腰椎管狭窄症的疗效比较

目的 比较经椎间孔椎体间植骨融合内固定术(TLIF)与后路椎体间融合内固定术(PLIF)治疗多节段腰椎管狭窄症的临床疗效。方法 回顾分析2013年1月—2014年6月第二军医大学附属长征医院脊柱外科,经手术治疗、术后随访时间超过1年的152例多节段腰椎管狭窄症患者的临床资料,按手术方式分为TLIF组(80例)和PLIF组(72例),比较两组患者的手术时间、术中出血量,并采用腰痛VAS和JOA评分标准进行疗效评定。结果 TLIF组和PLIF组术中出血量分别为(658±225)mL和(772±324)mL,差异有统计学意义(t=-2.534, P＜0.01);手术时间分别为(3.84±1.00)h和(3.94±0.99)h,差异无统计学意义(t=-0.596, P＞0.05)。两组患者术前及末次随访时腰痛VAS评分差异均无统计学意义(t=1.080、-0.770,P值均>0.05),但术后3个月时TLIF组VAS评分(3.6±1.4)分较PLIF组(4.3±1.1)分低,差异有统计学意义 (t=-3.351, P<0.05)。两组间JOA评分术前、术后3个月及末次随访时比较,差异均无统计学意义(t=-1.122、0.522、-1.070, P值均>0.05)。两组术后3个月和末次随访时腰痛VAS评分和JOA评分均较术前明显改善,差异均有统计学意义(P值均<0.05)。结论 TLIF和PLIF治疗多节段腰椎管狭窄症均能取得满意的临床疗效,TLIF具有术中出血少、术后腰痛恢复更快的优点。