短暂线索减少任务切换代价的事件相关电位研究

目的 利用事件相关电位( event-related potentials,ERP)时空模式探讨短暂任务线索消除任务切换代价的神经机制.方法 19名被试依据不同长/短时程( 1000/100 ms)呈现的线索,按键分别完成中文Stroop颜色单字词的词义或颜色判断任务,连续两个任务之间存在两类接替关系:同类任务重复和异类任务切换.对行为绩效和19通道ERP均行2(线索时程:长/短)×2(任务接替:重复/切换)重复测量方差分析.结果 反应时切换代价(切换减去重复):短线索[ (0.80 ±40.7) ms]与长线索[(15.0±33.3)ms]差异存在显著趋势(t(18)=-1.77,P=0.09).正确率切换代价的差异无统计学意义.ERP统计参数映像提示:在线索加工阶段,线索主效应先后出现在前额-后枕区(1 00 ～ 200 ms)、额顶-颞枕区(200～500 ms)以及额顶网络-枕区(500 ～ 900 ms).在任务执行阶段,线索主效应先后出现在左侧额区(300 ～400 ms)和顶枕区(400～ 900 ms);任务主效应起始于右侧(500 ～ 600 ms)并扩散至双侧(600 ～ 900 ms)额中央顶颞区.结论 短暂线索不仅在线索加工阶段可早期启动额顶网络的准备,而且在任务执行阶段促进左侧额叶对线索的提取和利用.     

字母顺序及计数任务加工的事件相关电位研究

目的 运用事件相关电位(event-related potentials, ERP)探讨顺序及计数任务加工的脑机制.方法 16名大学生针对呈现的双字母和参考数字图片分别完成字母顺序判断任务和字母间距与参考数字比较的计数任务, 同时记录其19通道ERP.采用2(任务:顺序、计数)×3(字母间距:1、2、3)两因素重复测量析因设计,ERP分析结果利用F值和t值的统计参数映像呈现.结果 顺序任务的反应时间显著短于计数任务[F (1, 15)=502.43,P =0.00],前者正确率显著低于后者[F (1, 15)=52.96,P =0.00].计数任务行为绩效存在显著距离效应:三种字母间距的反应时间[(1710.6±176.6)ms,(2133.2±201.3)ms,(2437.3±198.9)ms]和正确率分别随字母间距加大而延长或降低.ERP统计参数映像显示:顺序任务的右前额颞和左额颞活动(350～800 ms)增强;计数任务的额顶网络活动(200～300 ms)增强,右顶颞活动(860～890 ms)与字母间距线性关联.结论 顺序任务比计数任务执行更快但更易出错.前者ERP效应提示右侧半球提取和利用左侧半球存贮的字母顺序知识,反映了从记忆直接提取答案策略.后者的额顶ERP效应提示工作记忆机制的参与,右顶颞区ERP效应反映字母间距离效应和计数策略的应用.     

空间注意易化客体工作记忆的事件相关电位研究

目的 考察注意对位置、客体特征及两者绑定的工作记忆的影响.方法 记录16名受试者从事延迟匹配样本任务时的事件相关电位(event-related potentials,ERP),应用单因素三水平(任务:单纯位置,单纯颜色,两者绑定)重复测量析因设计.结果 工作记忆容量的任务效应显著[F(1.95,29.23)=52.72,P =0.00],从大到小顺序为:位置(3.258±0.610)个、绑定(2.300±0.735)个和颜色(1.298±0.520)个.ERP的F值参数映像显示任务效应出现在两个时段:固化期(400～550 ms,额中央顶区)和维持期(700～1100 ms,双腹外侧额-顶区);后者进一步的t值参数映像提示颜色激活双腹外侧额区,位置激活后顶区,绑定激活两者.结论 空间注意分别在工作记忆的固化期通过选择编码、在维持期通过空间复述易化了客体工作记忆.     

3.0T功能磁共振成像研究汉语词和实物图编码加工

目的 通过功能磁共振检测实物图和汉语词编码加工相关脑区,研究两者异同点,进一步探讨两者相对特异性脑机制.方法 被试为12名健康成人,实验材料为汉语实义词和实物图,被试执行任务同时进行功能磁共振全脑扫描,利用SPM5软件对功能数据进行相关统计分析.结果 汉语词相对特异性激活额岛叶大脑前部皮层,包括左侧额下回岛盖部和岛叶后部、双侧前额背外侧皮层、右侧额下回后部、额上回内侧皮层、右侧颞极外侧皮层和左侧尾状核.实物图相对特异性激活颞枕叶大脑后部皮层,包括双侧海马及海马旁回前部、顶后皮层、颞枕区皮层和右侧杏仁体.汉语词和实物图加工共同激活双侧前额背外侧皮层、前扣带回、前辅助运动皮层、顶叶皮层、双侧海马及海马旁回后部、右侧额下皮层和双侧颞枕区外侧皮层.结论 汉语词和实物图编码加工共同涉及情景记忆和语义加工相关脑机制;汉语词更多涉及额岛叶大脑前部语言加工相关皮层,而实物图更多涉及颞枕叶大脑后部非语言性空间信息加工相关皮层.     

运动意向形成、执行与抑制的事件相关电位研究

目的 探讨运动意向的形成、执行和抑制过程的神经相关.方法 记录14名在校大学生在完成意向准备与执行两阶段任务时的19通道事件相关电位(event-related potentials,ERP)和行为反应.首先在意向准备阶段呈现"做什么"(what)线索,分为3类:(1)指令性或(2)自由性意向准备左手或右手按键反应,(3)对照情形无须意向准备.随后在意向执行阶段旱现"是否做"(whether)线索,受试者将(1)强制性或(2)自主性执行或放弃先前的运动意向.结果 平均反应时的"做什么"和"是否做"交互效应显著(F(2,26)=8.262,P=0.002).其中,指令意向条件下的强制反应[(466.60±106.38)ms]显著快于自主反应[(545.35±147.06)ms],自由意向条件下的强制反应[(538.71±127.39)ms]与自主反应[(561.44±146.51)ms]无显著差异,无意向准备(对照)条件下的强制反应[(533.80±81.71)ms]快于自主反应[(589.75±140.81)ms].在意向形成阶段,自由性和指令性的ERP效应主要出现在双额部(150～200ms)、广泛额顶部和右侧颞区(300～700 ms).在意向执行阶段,自主执行与自主抑制的ERP效应出现在左前额及额顶中央区(160～220 ms),右前额顶区(300～550 ms).结论 自由性运动意向产生于前额部,运动意向在额顶网络维持.早期的意向抑制涉及左前额及额顶中央区,而右额顶区与晚期的反应抑制相关.     

数字长时与短时记忆脑功能区的fMRI定位比较

目的 应用功能磁共振成像(fMRI)技术测绘健康人脑参与数字长时记忆和短时记忆的脑功能区,并比较两种类型数字记忆认知脑区的激活特点和差异.方法 18名右利手健康受试者分别进行数字长时和短时记忆任务时行fMRI扫描.任务采用组块设计,SPM99软件行数据分析,计算激活脑区像素值的偏侧化系数(LI值).结果 经单样本t检验(P<0.000 1)显示,数字长、短时记忆任务主要激活的大脑皮质脑区分别为左额中回[激活强度(T值=9.68)]和左颞叶视区(T值=11.19);右侧小脑(T值=9.85和8.90)在两任务中均被显著激活,皮质下的丘脑和纹状体也被激活.数字长、短时记忆任务激活脑区像素值的LI值分别为0.52和0.09.结论 数字记忆的脑功能区广泛分布于双侧大脑皮质,左侧额中回是数字长时记忆的主要功能区,而左侧颞叶视区是数字短时记忆的主要功能区;右侧小脑也是数字记忆的重要脑结构;数字长时记忆有明显的左半球优势现象.     

学龄儿童汉字部首辨认的脑功能磁共振成像研究

目的 探索对汉字部件空间信息进行分析的特殊脑区,探讨视觉空间辨别能力与汉字部首的辨别之间的关系,为进一步探讨汉语阅读障碍的神经机制提供依据.方法 选择广州市某小学四、五年级正常健康学龄9名(男7例,女2例)为研究对象,年龄10～11岁,母语为汉语,右利手.使用Siemens 3.0 T磁共振扫描仪,采用单次激发平面回波扫描序列和组块设计的刺激模式,采用图形开口方向辨别和汉字部首辨别任务,对被试进行脑功能磁共振扫描,采集全脑的fMRI数据.使用SPM2软件包进行数据处理,分别获得2种任务刺激和对照刺激对比的脑激活图.结果 被试在2个实验任务中的反应时均比对照反应时要长,差异有显著性[(879±127)ms,(805±124)ms,P=0.029;(917±144)ms,(750±101)ms,P＜0.01];对照与任务的反应正确率差异无显著性[(96±5)%,(95±8)%,P=0.515;(89±10)%,(96±6)%,P=0.130].在完成图形开口方向辨别任务时,被试双侧顶下回、右侧顶上回、右侧楔前叶及枕叶皮层出现激活.在完成汉字部首辨别任务时,被试左侧楔前叶、左侧顶上回、右侧中央前回、右侧额下回、左侧海马、右侧丘脑、右侧尾状核及枕叶的多个皮层出现激活.结论 右侧大脑半球为图形开口方向辨别的优势半球,左侧大脑半球为汉字部首辨别的优势半球,汉字偏旁的辨别与图形开口方向的辨别之间存在部分类似的机制,视觉空间方向的辨别能力可能是汉字部首辨别所需的一种基本能力.     

杏仁核参与情绪记忆持续效应和瞬时效应功能磁共振成像研究

目的 通过功能磁共振(fMRI)检测杏仁核激活情况,探讨杏仁核参与情绪记忆编码中持续效应与瞬时效应机制,为进一步探讨情绪记忆障碍相关疾病的神经机制提供依据.方法 22名年轻成人参加试验,年龄20～24岁,试验材料为60幅负性情绪和60幅中性情景图片.试验过程分为编码和提取两个阶段.编码任务采用混合组块/事件相关设计模式,被试执行任务同时行fMRI扫描.提取时仅记录行为学成绩.利用SPM2和SPSS13.0分别对fMRI数据行相关性分析及行为学数据行配对t检验分析.结果 情绪[(3.15±0.14)分]和中性[(2.25±0.08)分]图片记忆成绩(d')差异有显著性(t=2.791,P=0.01).增强效应与fMRI数据间行全脑相关分析显示:瞬时效应主要相关脑区包括,左侧杏仁核、左侧海马和左侧额叶眶外侧.持续效应主要相关脑区包括,右侧杏仁核、右侧海马、右侧额下回、右侧额叶眶内侧及眶外侧.兴趣区分析显示:情绪记忆增强的持续效应主要与右侧杏仁核相关(r=0.50,P=0.019),与瞬时效应相关性差异显著(Z=1.655,P=0.049).瞬时效应与左侧杏仁核相关(r=0.65,P=0.001),与持续效应相关性差异显著(Z=2.512,P=0.006).结论 情绪记忆编码中持续效应和瞬时效应具有不同的神经机制,分别与右侧和左侧杏仁核相关,并进一步验证和拓展了"左侧瞬时-右侧持续效应"模型.     

小提琴训练对随意运动脑区激活的影响

目的观察小提琴练习者和普通被试在运动准备和执行阶段脑激活的差异。方法利用事件相关功能磁共振研究8名被试（其中1名小提琴练习者）在执行运动准备和执行任务时大脑皮层激活情况。利用AFNI软件生成激活图和时间反应曲线。用单样本t检验比较练习者和普通被试的激活体积。结果所有被试准备和执行时运动区激活。练习者激活体积和激活强度较普通被试少，且左侧化更明显。结论小提琴练习者与普通被试执行相同的运动任务时，脑区激活存在差异。     

上下文加工的任务概率效应:事件相关电位时空模式分析

目的利用AX型连续操作测试(AX-CPT)和事件相关电位(ERP)时空模式探讨上下文加工的任务概率效应及其脑机制。方法在AX-CPT任务中,18名大学生仅要求针对反应线索A后的反应探针X按键,而对抑制线索B后的各类探针X或Y均不反应。设立3组互补的AX型/AY型任务概率:0.55/0.15,0.35/0.35,0.15/0.55;保持BX型和BY型任务概率恒定,均为0.15。行为绩效和ERP数据分别采用单因素重复测量方差分析。结果反应线索A概率愈高,AX型反应愈快且BX型虚警愈多。ERP的F值统计参数映像显示概率效应显著脑区和时段分别是:线索A:顶中央区(300~350 ms)与左枕区(450~500 ms);线索B:右前额(350~500 ms)和左前额(750~950 ms)。AX型探针:右额顶(200~250 ms)、左额极、右背前额及双顶区(300~400 ms)和双顶枕区(400~650 ms);AY型探针:额中央区(350~500 ms)-P3效应;BX型探针:右颞区及左枕区(300~350 ms);BY型探针:左颞区(150~250 ms)。结论任务概率不仅影响反应型线索编码和抑制型线索期待,而且分别调节了四种类型探针加工相关的神经集群。     

面孔表情加工的事件相关电位研究及应用

目的 探讨面孔表情诱发的事件相关电位（ERP）时空模式特点。方法 25名受试者从事简笔画面孔表情识别任务。实验采用单因素（三水平：正性、中性、负性表情）重复测量析因设计和双侧配对t检验进行逐对比较（Bonferroni校正），利用统计参数映像呈现结果。结果 显著的表情效应分别于3个时段出现在不同的头皮区域：后顶区和双枕区（280-340ms）．左额区（400-420ms）和右额区（480-500ms）。正性与中性表情的差异分别于4个时段相继出现在不同的头皮区域：右额顶颞区和左前额区（60-80ins），右枕区（120-140ms），左枕区（280-320ms）和左额顶区（400～440ms）。负性与中性表情的差异分别于5个时段相继出现在不同的头皮区域：右枕区（120～140ms），中央额顶区（220～240ms），中央顶区（280-300ms），左顶和右额颞区（320-340ins）和额顶枕颞区（48～500ms）。结论 面孔表情加工是涉及广泛脑区的动态演化过程。不同情绪的脑加工通路是不同的。     

面孔表情加工的事件相关电位研究及应用

目的 探讨面孔表情诱发的事件相关电位(ERP)时空模式特点。方法 25名受试者从事简笔画面孔表情识别任务。实验采用单因素(三水平:正性、中性、负性表情)重复测量析因设计和双侧配对t检验进行逐对比较(Bonferroni校正),利用统计参数映像呈现结果。结果 显著的表情效应分别于3个时段出现在不同的头皮区域:后顶区和双枕区(280~340ms),左额区(400~420ms)和右额区(480~500ms)。正性与中性表情的差异分别于4个时段相继出现在不同的头皮区域:右额顶颞区和左前额区(60~80ms),右枕区(120~140ms),左枕区(280~-320ms)和左额顶区(400~440ms)。负性与中性表情的差异分别于5个时段相继出现在不同的头皮区域:右枕区(120~140ms),中央额顶区(220~240ms),中央顶区(280~300ms),左顶和右额颞区(320~340ms)和额顶枕颞区(480~-500ms)。结论 面孔表情加工是涉及广泛脑区的动态演化过程,不同情绪的脑加工通路是不同的。     

硕士研究生定向遗忘的事件相关电位研究

目的 利用事件相关电位(event-related potentials,ERP)时空模式探讨定向遗忘的神经机制.方法 12名硕士生参与实验.采用项目线索方法,学习阶段首先呈现双字词,随后分别呈现线索提示该词需记忆、遗忘或无任务要求(控制组).在测试阶段进行新旧项目再认.应用任务线索三水平重复测量实验设计,分析了行为绩...     

多模态磁共振结合种子点及纤维追踪法评价颞叶癫痫患者默认网络功能和结构的结果分析

目的：运用多模态磁共振结合种子点和纤维追踪方法研究颞叶癫痫患者默认网络的功能及结构特点。方法对41例颞叶癫痫患者（颞叶癫痫组）和31例健康人（对照组）行磁共振扫描,运用基于种子点方法提取与种子点功能相关的脑区,选择功能连接显著差异脑区作感兴趣区。采用基于确定性纤维追踪方法获得两组差异脑区的各向异性分数（ FA）、纤维数量、纤维长度并比较,对差异脑区功能连接强度与其FA、纤维数量、纤维长度相关性进行分析。结果颞叶癫痫组与种子点功能相关的脑区仅分布于左侧枕中回、左侧中央前回、左侧楔前叶、左侧背外侧额上回、左侧缘上回、右侧额中回、右侧颞上回、右侧小脑下脚。对照组与种子点功能相关的脑区分布于左侧眶部额下回、左侧楔前叶、左侧颞中回、左侧小脑下脚、右侧额中回、右侧三角部额下回、右侧海马旁回、右侧角回、右侧颞中回、右侧小脑下脚,两组默认网络显著差异的脑区为双侧内侧额上回,其功能连接强度明显下降（ P＜0．05）。颞叶癫痫组的双侧额上回白质FA、纤维数量明显小于对照组（P＜0．05）,而两组纤维长度比较,差异无统计学意义（P＞0．05）。颞叶癫痫组默认网络差异脑区功能连接强度与FA、纤维数量、纤维长度无明显相关性（P＞0．05）。结论颞叶癫痫患者存在默认网络功能连接异常,差异脑区纤维连接完整性、纤维数量受损。     

抑郁状态对认知影响的脑功能网络特征研究

目的 用功能磁共振构建功能脑网络,检测伴有抑郁的MCI（MCI-d）患者的脑功能连接强度（FCS）的变化,并进一步探测抑郁与AD之间的关系。方法 共纳入27例不伴有抑郁的MCI患者（MCI-nd）,19例伴有抑郁的MCI患者（MCI-d）及32例年龄、性别和受教育程度相匹配的健康对照者（HC）。采集所有受试的功能磁共振（fMRI）数据,对数据进行常规预处理,构建基于脑图谱AAL-1024模板分区的脑功能网络,计算各脑区的FCS及核心节点（hub）,比较3组在FCS上的差异,然后确定差异脑区及其功能连接特征。结果 HC与MCI-nd之间有差异的脑区（P<0.005）：左脑背外侧额上回（FCS增强）、右脑楔前叶（FCS减弱）;HC与MCI-d之间有差异的脑区（P<0.005）：右脑颞下回（FCS减弱）、右脑背外侧额上回（FCS减弱）、左脑颞中回（FCS减弱）、右脑角回（FCS减弱）;MCI-nd与MCI-d之间有差异的脑区（P<0.005）：左脑额中回（FCS减弱）、右脑额中回（FCS减弱）、左脑角回（FCS减弱）、右脑角回（FCS减弱）。其中左脑颞中回、右脑角回为核心节点。结论 情感网络和默认网络在MCI-d中可能同时受损,提示抑郁有可能是临床前期AD的一个潜在的临床标志,可用于识别最有可能进展为AD的MCI。     

突出性和行为相关性信息在视觉注意网络加工的事件相关电位时空模式分析

目的利用事件相关电位（event—relatedpotentials,ERP）时空模式考察客体颜色突出性和行为相关性的神经加工机制。方法20名被试完成Eriksen范式的19通道ERP记录。各刺激图片由三个并列符号构成：中央靶（灰色箭头或x符）分别提示对应侧按键或抑制反应,两侧分心物由其行为相关性（箭头一易化,x符一抑制,H符一无关）和颜色突出性（红色或灰色）分类。结果反应时间的分心物交互效应显著（F（1,85 35.21）=13．015,P〈0．001）;易化组的颜色突出性[红色：（411．91±40．39）ms;灰色：（420．42±38．58）Ills]差异显著（t,19）=一4．858,P〈0．001）。ERP的F值统计参数映像提示：颜色突出性效应相继出现在右颞枕区（100～125IIIS）、背侧注意网络（DAN）（150～300Ills）和腹侧注意网络（VAN）（300450ms）;分心物行为相关性效应出现在枕区（150～200ms）、VAN（200～300113S）和DAN（300～600113S）;靶与分心物行为相关性交互效应出现在DAN（200～350ms）。结论分心物颜色突出性和行为相关性信息分别在不同时段进入VAN和DAN等注意子网络。DAN的ERP效应可能是条件注意捕获效应的神经相关。     

左上肺静脉脂肪垫对犬心房颤动的影响

目的观察射频消融左上肺静脉脂肪垫(left superior pulmonary vein fat pad,LSPV-FP)对心房颤动(AF)的影响。方法 12只健康杂种犬,麻醉插管后持续心电监测;于双侧颈部暴露迷走神经干,左右侧第4肋间开胸并暴露LSPV-FP;分别测量基础、刺激迷走神经、消融LSPV-FP、刺激迷走神经+消融LSPV-FP 4种状态下的心房及左上肺静脉有效不应期(ERP)和有效不应期离散度(dERP)、AF诱发率、AF时心室率。结果基础状态下,刺激左侧或右侧迷走神经干可明显缩短心房ERP[(84.44±29.50)ms vs(129.7±15.83)ms,(85.42±26.11)ms vs(129.7±15.83)ms,P<0.05]、增大dERP[(71.67±14.03)ms vs(34.17±18.32)ms,(57.5±24.17)ms vs(34.17±18.32)ms,P<0.05]、增大左上肺静脉近端与远端ERP的差异(P<0.05)、增加AF的诱发率[(5.33±1.231)次vs(0.75±0.96)次,(4.67±1.155)次vs(0.75±0.96)次,P<0.05]及降低AF时心室率[(143.6±22.42)次/min vs(226.3±28.50)次/min,(146.4±30.72)次/min vs(226.3±28.50)次/min,P<0.05]。消融LSPV-FP可以逆转刺激左侧迷走神经干所致的上述变化(P<0.05),但对右侧迷走神经刺激干所致的电生理变化无显著影响。结论左侧迷走神经干纤维部分通过LSPV-FP对心房颤动的触发或维持发挥作用。     

Cortical language activation in aphasia: a functional MRI study

Background Functional neuroimaging has been used in neurolinguistic research on normal subjects and on patients with brain damage. This study was designed to investigate the differences of the neural basis underlying language processing between normal subjects and aphasics. Methods Functional magnetic resonance imaging (fMRI) was used to map the language network in 6 normal subjects and 3 patients with aphasia who were in the stage of recovery from acute stroke. The participants performed a word generation task during multi-slice functional scanning for the measurement of signal change associated with regional neural activity induced by the task. Results In normal subjects, a distributed language network was activated. Activations were present in the frontal, temporal, parietal and occipital regions. In the patient group, however, no activation was detected in the left inferior frontal gyrus whether the patient had a lesion in the left frontal lobe or not. Two patients showed activations in some right hemisphere regions where no activation appeared in normal subjects. Conclusions fMRI with word generation task is feasible for evaluating language function in aphasic patients. Remote effect of focal lesion and functional redistribution or reorganisation can be found in aphasic patients.