静息态脑功能技术对平衡针治疗中枢机制的分析应用

背景：平衡针治疗疾病疗效显著,但缺乏相关现代科学理论机制。 目的：利用静息态脑功能成像技术探讨平衡针疗法的中枢作用机制。 方法：纳入10例腰椎间盘突出腰腿痛患者及10例正常受试者,于平衡针针刺前后进行功能磁共振扫描,通过AFNI软件对与双侧杏仁核表现为显著联系的脑区进行功能连接分析,并对平衡针刺后腰椎间盘突出患者及正常受试者的脑功能连接的差异进行探讨。 结果与结论：经平衡针治疗后10例腰椎间盘突出患者疼痛均有好转。脑功能连接分析显示腰椎间盘突出患者丘脑、脑干、腹前核、腹外侧核、额内侧回、额上回、额叶眶上回、额下回、颞上回、颞中回、海马回、扣带回、岛叶等脑区功能连接增强。正常受试者双侧颞中回、双侧眶上回、双侧尾状核头、双侧岛叶、左侧腹背侧核、双侧额上回、左侧额中回、前扣带回、右侧顶下小叶与杏仁核连接增强;双侧小脑齿状核、小脑蚓、左侧小脑坡、双侧舌回、左侧枕中回、右侧额上回、右侧中央前回、双侧顶下小叶、右侧顶上小叶、右侧中央后回与杏仁核连接下降。提示通过静息脑功能成像技术对杏仁核的研究有助于更深入理解平衡针灸治疗腰腿痛的中枢机制。     

遭受多重侵害高职高专女生静息态脑功能局部一致性的研究

目的:探讨遭受多重侵害的高职高专女生静息态脑功能磁共振特点。方法:15名遭受多重侵害无创伤后应激症状被试(PV无PTSS组)、15名多重侵害有创伤后应激症状被试(PV有PTSS组)和15名正常对照接受静息态脑功能扫描。采用SPM8和静息态功能磁共振数据处理工具包分别进行数据预处理和ReHo分析。结果:静息状态下,与对照组相比,PV无PTSS组左侧额下回、左右额内侧回、右侧中央后回、左侧梭状回、左右海马旁回、右侧扣带回、左右豆状核和右侧岛叶的ReHo值降低;左右额上回、左右额中回、左右额下回、左右顶下小叶、左右楔前叶、左右颞上回、左侧颞横回、左右颞中回、右侧舌回和右侧扣带后回的ReHo值升高。与PV有PTSS组相比,PV无PTSS组在右侧额中回和额下回、左侧楔前叶、左侧舌回、左右海马旁回、左侧扣带回和左侧豆状核ReHo值降低;在左右额上回、左右额中回、左侧额内侧回、右侧中央后回、左侧缘上回、左右顶下小叶、左侧梭状回和左侧尾状核ReHo值升高。结论:遭受多重侵害但无创伤后应激症状的高职高专女生在静息状态下脑默认网络以及岛叶、基底神经节、海马旁回存在局部一致性信号异常,这些脑区异常可能为遭受多重侵害导致精神障碍的发病机制提供重要线索。     

利用脑局部一致性方法对儿童全身强直发作性癫痫的研究

目的　应用静息态功能磁共振局部一致性方法研究儿童全身强直发作性癫痫患者脑区异常活动,探讨其发生的病理生理机制。 方法　对8例儿童全身强直发作性癫痫患者和30例正常儿童进行磁共振扫描,并计算全脑局部一致性的值,进行组间比较并研究局部一致性与病程的相关性。 结果　与对照组相比,癫痫组ReHo值增高的脑区为大脑深部核团（扣带回,丘脑,楔前叶等）,运动相关脑区,额下回,枕叶,颞叶和小脑;ReHo值降低的脑区为双侧额中回、右侧颞中回、左侧颞上回、双侧中央后回、左侧舌回。全身强直发作性癫痫与病程呈正相关的脑区为左侧楔前叶、左侧顶上小叶、右侧中央前回、右侧中央后回;与病程呈负相关的脑区为右侧楔前叶、右侧角回、中央旁小叶。 结论　局部一致性分析方法可以有效地反映癫痫患者异常的神经功能变化,有助于发现强直发作性癫痫发生的病理生理机制。     

慢性创伤后应激障碍患者的脑功能磁共振研究

目的:探讨慢性创伤后应激障碍(post-traumatic stress disorder,PTSD)患者脑功能激活特征。方法:对17例矿难相关的慢性PTSD患者和14例经历相同矿难未患病的对照进行脑功能磁共振成像。使用Matlab6.5和SPM2软件对功能磁共振数据进行处理。结果:与对照组相比,患者组左海马旁回激活增强;右楔前叶激活降低。与中性图片相比,患者组面对负性图片时右海马旁回、右梭状回、右枕下回、双侧枕中回的激活增强;左顶下小叶、左顶上小叶、右中央后回、左楔叶、背外侧前额叶的激活降低。对照组面对负性图片时,右楔前叶激活增强;右岛叶激活降低。结论:这些脑区改变可能反映了PTSD患者症状包括对创伤情绪和记忆加工不足的复杂的生物学机制。     

基于ReHo方法的大学生网络成瘾静息功能磁共振成像研究

目的:探讨网络成瘾大学生静息状态脑功能特点。方法:采用ReHo分析方法 ,19名网络成瘾大学生及19名对照进行磁共振脑功能成像,比较两组平均脑ReHo图的差异。结果:IAD组ReHo值升高区域主要集中在小脑、脑干、扣带回(右侧)、双侧海马旁回、右侧额叶(直回,额中回及额下回)、左侧额上回、左侧楔前叶、右侧中央后回、右侧枕中回、右侧颞下回、左侧颞上回及颞中回;ReHo降低的区域仅表现在左侧顶叶的楔前叶。结论:网络成瘾大学生局域一致性存在异常,大部分脑区同步性增强,小脑、脑干、边缘叶、额顶叶同步性增强可能与网络成瘾奖赏通路有关。     

多发性硬化和视神经脊髓炎的脑灰质结构分析

目的 利用基于体素的形态学测量(VBM)和基于皮层的脑形态学测量(SBM)方法对多发性硬化(MS)和视神经脊髓炎(NMO)患者脑灰质体积及皮层厚度进行比较分析,探讨这两种疾病的脑灰质结构变化的差异。方法 对21例MS患者,16例NMO患者以及19例健康对照者行磁共振常规序列扫描,基于Matlab2014a平台的统计参数工具SPM12以及SPM12下的小工具CAT12,对VBM和SBM方法处理的数据进行分析。结果 MS组与正常对照(NC)组相比,经高斯随机场(GRF)校正后,MS组在左侧枕上回、左侧楔叶、左侧距状皮质、左侧楔前叶、左侧中央后回、左侧中央旁小叶、右侧楔叶、左侧额中回、左侧额上回和左侧额内侧回灰质体积显著性减少(P<0.05);经族系错误(FWE)法校正后,MS组在左侧中央旁小叶、左侧额上回和左侧楔前叶皮层厚度显著性减少(P<0.05)。NMO组与NC组相比,经GRF校正后,NMO组在左侧中央后回、左侧中央前回、左侧顶下小叶、右侧中央前回和右侧额中回灰质体积显著性增加(P<0.05);NMO组在左侧枕中回、左侧枕上回、左侧颞下回、右侧枕中回、左侧额上回眶部、...     

脑梗死运动性失语患者语言任务fMRI功能连接初步研究

目的 对脑梗死运动性失语患者进行词语联想任务下的功能连接研究,探讨语言任务相关脑区在运动性失语后的功能连接变化形式及神经机制.方法 采用1.5 T磁共振扫描仪对10例脑梗死后运动性失语患者[均为男性,年龄43～77岁,平均(56.7±8.6岁)]及10名正常志愿者[均为男性,年龄46～74岁,平均(56.2±9.0)岁]行词语联想任务下的功能磁共振成像(fMRI)数据采集,应用SPM2,AFNI、Matlab软件进行预处理和统计分析,并根据正常人激活结果选择左侧额下回后部激活区作为功能连接的种子点,[中心区蒙特利尔神经研究所(MNI)坐标为“-51、9、21”],与全脑其他所有体素的时间序列做相关分析.采用单样本t检验和两样本t检验进行组内和组间分析,统计阈值设定为voxel＞ 30,P＜0.001(未校正).结果 对照组与种子点正相关的脑区主要包括左侧额下回、额中回、岛叶,左侧楔前叶、顶下小叶,左侧颞中回,左侧基底节,左侧丘脑,右侧额下回、额中回、岛叶,右侧颞下回、颞上回,双侧辅助运动区(SMA),右侧顶下小叶.患者组与种子点正相关的脑区主要包括左侧额下回后部、左岛叶,左侧中央后回,左侧顶下小叶.对照组与种子点的相关性大于患者组的脑区包括右侧颞中回、颞上回,右侧额下回,SMA.患者组与种子点的相关性大于对照组的脑区为左侧外侧裂周围区,包括左侧岛叶、左侧额下回.结论 .左侧额下回后部与右侧半球失去功能连接是运动性失语发生的一种神经机制.左侧外侧裂周围区对失语早期语言功能的维持有重要作用.     

青少年肌阵挛癫痫患者的大尺度脑网络研究

采用静息态功能性磁共振成像(rs-fMRI)数据探究青少年肌阵挛癫痫(JME)患者大尺度脑网络的变化。采集17例JME患者和15名正常志愿者的脑部静息态功能磁共振成像数据,两组均使用偏相关系数构建静息态脑网络。分别计算JME患者组与正常对照组的阈值,构建二值化脑网络。计算两组被试各个脑区的介数值,采用双样本t检验对比两组脑网络介数值的差异(Bonferroni 校正,P<0.01),找出介数值发生显著变化脑区。结果表明,偏相关系数构造的脑网络具有小世界属性。JME患者组脑网络中脑区的介数值相比正常对照组有显著性差异。与正常对照组相比,JME患者组介数值显著降低的脑区有2个,介数值显著升高的脑区有17个。其中属于默认模式网络(DMN)的脑区有8个,属于突显网络(SN)的脑区有5个。JME患者组介数值显著降低的脑区有右侧中央旁小叶和右侧后扣带回,介数值显著增高脑区主要是右侧背外侧额上回、左侧枕中回、右侧楔前叶和右侧舌回等。JME患者介数值发生显著改变的脑区主要属于默认模式网络和突显网络。可以推断出默认模式网络和突显网络内部脑区间连接发生改变,信息传递产生变化。由此可能会导致JME患者大脑功能发生改变,造成患者的认知能力与执行能力等功能受损。     

功能磁共振在研究老年抑郁症脑功能及结构中的应用

目的:基于核磁共振下高分辨率结构成像及功能扫描评价老年抑郁症患者的脑功能及结构。方法:选取2015年1月至2016年7月于我院就诊的抑郁症老年患者50例为研究组,招募50例老年健康者为对照组,所有入组者均进行核磁共振下高分辨率结构像及功能扫描,采用MRIcro软件转化,应用REST、SPM 8软件进行图像结果分析。结果:抑郁组的汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分为(26.7±1.6)分,对照组为(4.7±1.7)分,两组比较差异具有统计学意义(t=66.636,P0.001)。抑郁组患者中左侧的梭状回、颞上回、楔前叶、顶下小叶、中央后回、中央旁小叶,以及右侧的枕中回、顶下小叶、额上回的ReHo较健康组显著减低(P0.05),抑郁组患者的左侧颞下回、额下回、楔前叶,右侧内侧扣带回、梭状回、颞下回、楔叶的GMV较健康组显著减低(P0.05)。结论:老年抑郁症患者中脑功能与结构异常的区域没有重叠,异常的脑功能与结构对于抑郁症神经病理机制的作用相互独立。     

男性攻击性精神分裂症患者杏仁核功能连接的磁共振研究

目的:探讨男性攻击性精神分裂症患者是否存在杏仁核与其他脑区功能连接的异常.方法:对有攻击行为和没有攻击行为的男性精神分裂症患者各13例进行静息状态下功能磁共振成像.结果:与非攻击组相比,攻击组双侧额中回、右侧额上回、右侧脑岛、右侧顶上小叶、右侧扣带回等脑区与左侧杏仁核功能连接增强;双侧额上回、额中回、双侧颞上回、右侧颢中回等脑区与右侧杏仁核功能增强.结论:杏仁核与多个脑区之间特别是与额上回、额中回的功能连接增强可能与男性精神分裂症患者的攻击行为有关.     

强迫症患者大脑灰质体积变化——基于体素的形态学分析

目的 探讨强迫症（OCD）患者大脑灰质体积的变化,并分析其在发病过程中可能存在的相关机制。 方法 选择31例年龄17~47岁重度强迫症患者和31例正常对照被试者,获取脑结构磁共振T1图像,使用基于体素的形态学测量（VBM）方法,比较强迫症组和对照组大脑灰质体积的差异,并将患者灰质体积差异区与其临床评分进行相关分析。 结果 与对照组相比,OCD患者在左侧壳核、岛叶、运动前区、顶上小叶以及右侧角回处体积显著减小。左侧壳核和岛叶的体积与患者贝克焦虑量表（BAI）评分成显著负相关。 结论 左侧壳核、岛叶、运动前区、顶上小叶以及右侧角回的灰质体积变化影响了该脑区功能,从而导致了OCD患者的部分症状。其中左侧壳核以及岛叶的损伤与患者焦虑情绪的异常密切相关。     

女性抑郁症病人脑灰质容量改变的研究

目的:比较女性抑郁病人与正常对照组的大脑灰质容量。方法:采用优化的基于像素的形态测量学方法(VBM)对15名未服药的抑郁症女性患者与15名条件匹配的正常志愿者脑灰质容量进行了对比研究。结果:与正常对照组相比,抑郁病人的左侧额中回眶部、左侧额下回三角部、左侧旁中央小叶、右侧辅助运动区、右侧顶上叶的灰质容量减低。结论:女性抑郁病人大脑灰质容量存在异常。     

首发重度抑郁障碍患者大脑皮质曲率的变化

目的:本研究旨在探索首发重度抑郁障碍患者大脑皮质平均曲率的异常特征。方法:运用基于皮层表面的形态学方法分析首发重度抑郁障碍患者皮质曲率异常特征,入组对象为41例首发抑郁症患者和52例健康对照。结果:与健康对照比较,患者的左侧枕叶外侧、梭状回、额中回上部、中央后回、岛回以及右侧顶下小叶、舌回、颞中回、距状旁回的皮质曲率显著大于健康对照,而患者右侧颞上沟后部的皮质曲率显著小于健康对照。结论:广泛增加的皮质曲率反映出大脑灰质减少可能是重度抑郁障碍的神经病理学特征,并且抑郁症患者可能会出现大脑皮质的适应性代偿改变。     

抑郁症脑功能网络度中心度研究

目的:利用基于体素的度中心度(degree centrality,DC)方法探讨首发未服药重性抑郁症患者静息状态下脑节点中心地位的异常改变。方法:采集31例首发重性抑郁症患者、32例健康对照静息态f MRI数据,计算各组全脑DC值图,采用双样本t检验进行组间比较(P0.01,Alphasim校正,体素30)。结果:与正常对照组比较,抑郁症脑节点中心地位发生异常改变的区域主要集中在默认网络,即抑郁症患者内侧前额叶、楔前叶的DC值降低,顶下小叶、海马、海马旁回的DC值升高。结论:默认网络脑节点中心地位的异常改变是重性抑郁症发病的重要病理生理机制。     

静息态下低频振幅与功能连接异常可识别重性抑郁症

目的:考察静息状态下异常的低频振幅(Amplitude of Low Frequency Fluctuations, ALFF)与功能连接(Functional Connectivity, FC)能否识别出重性抑郁症(Major Depressive Disorder, MDD),并作为MDD可能的神经生物学标记。方法:35名MDD患者与33名对照组被试完成了结构磁共振与静息态功能磁共振的扫描,并完成流调中心用抑郁量表与状态-特质焦虑量表。比较ALFF与FC的组间差异,采用机器学习算法进行特征挑选、建模与分类,并计算支持向量机分类边际值与抑郁得分的相关程度。结果:与对照组相比,MDD组右侧脑岛的ALFF显著增加,额上回与左侧额下回的ALFF显著降低,右侧脑岛至同侧前扣带回的FC显著增加,额上回至双侧梭状回与右侧楔前叶的FC显著降低。脑岛、额上回与额下回的ALFF异常、额上回至左侧梭状回的FC异常可以有效识别MDD,且MDD组的SVM分类边际值与其抑郁症状严重程度呈显著正相关。结论:在静息状态下,MDD患者的ALFF与FC存在异常,且该异常模式可作为识别MDD的候选神经生物学标记。     

双相障碍患者脑灰质体积变化性别差异性研究

目的:寻找不同性别双相障碍患者灰质体积减少脑区差异,探讨不同性别患者临床表现差异性的病理学机制。方法:以26位女性正常人、26例女性双相障碍患者、25位男性正常人、24例男性双相障碍患者作为研究对象,匹配年龄、受教育程度等。进行头部结构磁共振扫描,对平滑后的灰质图像进行双样本t检验,分析不同性别双相障碍患者灰质体积减少的脑区。结果:与女性对照组相比,女性双相障碍患者右侧舌回、右侧楔叶、右侧枕中回、右侧扣带回后部、右侧中央前后回脑区体积下降。与男性对照组相比,男性双相障碍患者体积下降的脑区包括右侧颞上回、右侧颞中回、右侧海马旁回、右侧额中回、右侧额下回、右侧楔前叶、右侧顶下小叶及右侧小脑后叶。结论:双相障碍患者体积下降脑区具有性别差异性,男性患者体积下降的脑区多在右侧颞叶皮层以及额叶及小脑后叶,而女性患者体积下降脑区多在右侧枕叶皮层以及扣带回后部及中央前后回脑区;这种差别可能与双相障碍患者临床表现的性别差异有关。     

强迫症患者脑灰质基于体素的形态学研究

目的 运用基于体素的形态学测量(VBM)分析方法研究强迫症患者大脑灰质体积的改变,以及强迫症患者大脑灰质体积和耶鲁布朗强迫量表(Y-BOCS)评分的相关性.方法 收集20例未服药强迫症患者和20例健康对照组,对被试的大脑结构进行磁共振扫描.采用VBM分析方法对所获得的数据进行统计分析.结果 ①强迫症患者组较对照组在3个MNI坐标点的灰质体积显著增加;②经过多重比较校正后发现,强迫症患者灰质体积减小的脑区有:右侧罗兰迪克岛盖、中央前回、中央后回、右侧颞极、左侧枕下回、左侧枕中回、右侧小脑以及双侧直回(P＜0.05);③以颅内体积为协变量,对强迫症患者大脑灰质体积与Y-BOCS评分作回归分析发现,患者右侧额中回、左侧内侧额上回、左侧背外侧额上回、右侧罗兰迪克岛盖、双侧眶额叶下回、右侧眶额叶中回、右侧颞中回、右侧颞极、小脑、左侧脑岛以及小脑的蚯体的灰质体积与Y-BOCS评分存在负相关(P＜0.05);④发现强迫症患者灰质体积减小的脑区的灰质体积与Y-BOCS量表呈负相关的脑区有重叠部分,分别位于右侧颞极、右侧小脑、右侧罗兰迪克岛盖.结论 ①强迫症患者灰质体积存在异常,主要表现大脑皮质灰质体积的减小;②除皮质-纹状体-丘脑-皮质环路的结构异常外,大脑的后部区域如顶叶、颞叶、枕叶和小脑灰质体积减小可能与强迫症的发病机制相关;③强迫症患者症状严重程度与大脑部分脑区灰质体积的改变成显著负相关.     

重性抑郁症异常的额顶网络连接与受损的认知功能

目的：分析重性抑郁症（Major Depressive Disorder, MDD）患者额顶网络与认知功能的关系，探讨MDD患者认知功能受损的潜在神经病理学机制。方法：32例MDD患者和33例对照组被试分别完成了系列心理评估与静息态功能磁共振扫描。采用颜色连线测验、色词Stroop任务和Go/No-go任务评估被试的认知功能，采用独立成分分析考察被试的额顶网络的功能连接特征。结果：相比对照组，MDD组颜色连线测验的时间显著更长，色词Stroop的正确项目数显著更少，Go/No-go任务的准确率显著更低。MDD组额顶网络内的右侧额下回和右侧顶下小叶的功能连接相比对照组显著减弱。MDD组右侧额下回的功能连接值与Stroop“色词”条件下的正确数呈正相关（r=0.42, P=0.02），右侧顶下小叶的功能连接值与No-go的正确率呈正相关（r=0.38, P=0.03）。结论：重性抑郁症患者额顶网络内的功能连接异常可能是其认知功能受损的潜在神经病理基础。     

女性重性抑郁症患者识别动态面部表情的神经基础的fMRI研究

目的:利用事件相关设计的功能磁共振成像技术探讨汉族女性抑郁症患者明确和不明确识别动态面部表情的神经基础.方法:以15例女性重性抑郁症患者为病例组(抑郁组),与之相匹配的健康者为对照组,利用配对t检验比较两组在明确和不明确识别动态面部表情时激活脑区的差异,设对比有差异(P＜0.001,未校正)的体素范围(K值)≥10为具有显著性差异.结果:(1)与对照组相比,抑郁组在明确识别动态喜悦表情时右枕中回、右顶下小叶、左中央后回、右中央前回、右楔前叶活动增高,而右顶上小叶、左顶上小叶等区域活动降低;抑郁组在不明确识别动态喜悦表情时右顶下小叶活动增高,而右楔叶、右中央后回、左顶上小叶等区域活动降低.(2)与对照组相比,抑郁组在明确识别动态悲伤表情时右枕中回、左中央后回、左楔前叶活动增高,而左额中回活动降低;抑郁组在不明确识别动态悲伤表情时左梭状回、右中央前回、右楔前叶、左颞上回、左缘上回、边缘叶(两侧海马旁回、左后扣带回)、皮质下区以及中脑等区域活动增高,而右中央后回、颞叶等区域活动降低.结论:抑郁症患者和正常对照在识别喜悦情绪时,与情绪产生的相关脑区活动无明显差异,脑区激活的主要差异表现为明确状态下感知面部运动能力降低,而在不明确状态时却增强;而患者在识别悲伤表情时都表现为情绪产生相关脑区活动增强,而情绪调节相关脑区活动减弱,这种异常在无意识状态下(不明确条件下)更为明显.     

精神分裂症静息状态下的功能磁共振成像研究

目的：利用功能磁共振成像（fMRI）和局部一致性（regional homogeneity，ReHo）方法探测精神分裂症患者在静息状态下是否存在脑功能异常。方法：对18例精神分裂症患者和18例正常对照进行静息状态的fMRI检查，应用ReHo方法处理fMRI数据。结果：与正常人相比，精神分裂症患者静息状态下脑的BOLD信号的ReHo普遍降低（P〈0．05）。ReHo降低的脑区有双侧额叶内侧回、颞上回、颞下回、枕中回、枕下回和小脑后叶；左侧扣带回前部、海马回、颞中回、中央后回和脑桥；右侧额上回、顶上小叶、楔前叶、中央旁小叶、中央前回和小脑蚓部。结论：精神分裂症患者在静息状态下即可能存在脑功能异常，ReHo可能有助于精神分裂症静息状态的理解。