浅析心算的认知研究

心算(Mental arithmetic)或称认知算术(cognitive arithmetic)在没有外在辅助工具的情况下进行的算术运算加工,它是人们日常生活的一种重要思维活动。需要多种基本认知能力共同参与,包括对数字和运算符号的注意知觉过程、执行计算过程以及将结果存储和保持在记忆系统以便进行更进一步的加工过程。20世纪七十年代以后,Groen和Parkman[1]的研究标志着认知心理学开始把心算问题作为研究主题,着重从认知心理学角度探讨它的活动机制,研究心算认知加工策略也是当前认知神经科学的重点研究课题之一。     

轻中度阿尔茨海默病患者计算能力的研究

目的 研究轻中度阿尔茨海默病(AD)患者计算能力减退的特点.方法 68例正常中老年人、35例轻度AD和19例中度AD被试完成简易精神状态量表、韦氏成人智力测验-计算分测验和EC301数字加工和计算量表中文修订版(EC301-CR).后者包括心算、笔算、估算、珠算、语算(每类型有加、减、乘、除4种运算方式)和相邻数字记忆.结果 正常组、轻度AD组和中度AD组比较,心算[(23.1±1.4)分、(18.5±4.4)分、(13.7±7.8)分,F =46.1,P <0.01]、笔算[(22.4±2.0)分、(16.7±5.5)分、(9.8±9.6)分,F =51.0 ,(P <0.01]、估算[(7.3±1.0)分、(5.1±2.8)分、(2.5±3.0)分,F =45.4 ,P <0.01]、语算[(11.5±1.7)分、(7.5±2.4)分、(5.5±2.4)分,F =81.1,P <0.01],3组比较各类型均差异有显著性,但珠算损害相对更早,轻中度AD组之间的珠算表现差异无显著性( P ＞0.05).加、减、乘、除等不同方法的减退除了笔算中的乘法损害更早,其余方式的减退比较均衡,从心算和相邻数字记忆的结果看,数字位数(即难度)与AD计算损害严重度密切相关.结论 AD患者计算能力明显减退, 而决定AD计算能力得分的主要因素是需要计算的数字大小而不是计算类型或方式.     

脑血管病患者认知功能与病灶部位、体积的关系

目的探讨脑血管病患者认知功能改变与病灶部位、体积的关系,为血管性认知功能障碍的早期诊断提供临床依据。方法采用CT、MRI技术测量脑梗死患者18例、腔隙性脑梗死患者27例、脑出血患者11例的病灶体积、部位,并根据病灶体积、部位分组;应用简易精神状态量表,中国成人智力量表中的词义分辨项、数字背诵项,临床记忆量表中的图像自由回忆、无意义图形再认、人像特点联系回忆项,连线测验A、B组成的神经心理量表对各组患者进行认知功能测定。结果病灶位于左大脑半球者在语言能力、图像自由回忆、人像特点联系回忆方面成绩均低于病灶位于右大脑半球及双侧者（F=4.137、3.717、3.181,P〈0.05）。病灶体积≥30 ml组在语言能力、词义分辨、数字背诵、图像自由回忆方面测评成绩低于病灶体积〈30 ml组（t=3.047、2.48、2.090、2.532,P〈0.05）。结论病灶位于优势半球的脑血管病患者认知功能改变明显,主要影响语言及语言有关的认知功能。病灶体积也是影响脑血管病患者认知功能的重要因素,病灶体积越大,认知功能下降越明显。     

单侧大脑半球出血致意识障碍的比较分析

脑出血最突出的症状就是意识障碍，笔者将左或右大脑半球出血时致意识障碍状况作一比较分析，现报告如下：资料和方法本组收集急诊科与神经内科有关单侧大脑半球出血患者71例，其中基底节出血38例、丘脑出血36例、额顶叶出血者71例，经CT检查排除脑梗塞、双侧大脑半球卒中及继发痴情况，其中左或右大脑半球出血者意识状况分布详见一览表。左侧大脑半球出血者（以下简称左侧）平均年龄61．4岁；60岁以上25人，60岁以下20人。右侧半球出血者（以下简称右侧）平均年龄59．6岁；60岁以上12人，60岁以下14人。将左侧和右侧出现意识障碍的构成比…     

珠心算训练儿童数物感知能力的事件相关电位对照研究

珠算式心算简称珠心算，是以珠算为基础，通过实际拨珠训练，到模拟拨珠训练，再过渡到映像拨珠，最终在脑中形成珠像运动进行计算的一种计算技能，可以极大的提高心算效率。已往研究发现珠心算训练不仅可以提高儿童的心算效率，还可以增强儿童的注意、记忆、思维等各种基本认知能力。珠心算是脑的高级运算功能，要掌握珠心算这种心算方式，需要经过长期的训练，     

卒中患者大脑两半球汉语阅读和书写认知差异性的临床研究

目的：研究大脑两半球卒中患者在汉语阅读和书写认知中的差异性及可能的机制,为脑卒中后汉语语言障碍的康复提供理论依据。方法：采用汉语失语检查法、汉字书写检查表和视空间结构检查表测试102例被试,其中右半球卒中41例、左半球卒中31例、正常对照30例。结果：阅读障碍11例,其中左半球卒中7例,表现为语言性阅读障碍,右半球卒中4例,均为疏忽性阅读障碍;书写障碍29例,其中左半球卒中13例,均表现为语言性书写障碍,右半球卒中16例,其中9例为视空间性书写障碍,7例为语言性书写障碍。结论：左大脑半球在汉语阅读和书写认知中仍然起主导作用,右大脑半球参与汉语书面语的加工,左右大脑半球损伤所致阅读和书写障碍的特点不同。     

右大脑半球病变致左侧视空间忽视

右大脑半球病变致左侧视空间忽视北京医科大学第三医院神经科刘金生，谢汝萍，宋丽曼右、左大脑半球不同部位的受损可引起各种神经心理学方面的异常。本文对１４例脑卒中后的患者做了注意功能项目检查，其中２例右大脑半球病变的患者存在左侧视空间忽视现象，现报告如下：...     

慢性心力衰竭患者认知功能变化临床调查与分析

目的 探讨慢性心力衰竭患者的认知功能变化及其与患者文化程度的关系.方法 对2005年3月-2009年8月收治的慢性心力衰竭患者进行认知功能变化的临床调查,并与健康的正常人进行对比分析.结果 慢性心力衰竭组患者的基本认知能力测验总分、数字鉴别平均反应时间、数字工作记忆广度、双字词再认成绩、心算完成时间、汉字旋转完成时间与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05).不同文化程度的患者,在认知功能变化上差异有统计学意义(P<0.05);且文化程度越高其认知功能与对照组相比,改变越小.结论 对慢性心力衰竭患者进行神经心理学检测可以有效地发现患者的认知功能变化,这对于提高慢性心力衰竭防治的认识,防止致残,提高患者的生活质量有着重要的临床意义.     

视觉刺激下心算任务的功能磁共振成像研究

目的：采用功能磁共振成像技术（fMRI）对视觉刺激下简单心算任务进行研究，探讨不同计算任务类型相关脑功能区的定位及作用机制，进一步理解人脑高级思维模式。方法：对12名右利手志愿者（男性6名，女性6名）进行简单加法计算、简单减法计算和退位减法计算任务的fMRI研究。应用组块设计模式。采用GE1．5T磁共振扫描仪。对所有志愿者行TIWI和fMRI。采用AFNI软件进行数据分析和脑功能区定位。同时记录被试的计算正确率和反应时间。应用SPSS11．0软件进行统计学分析。结果：12名被试中共获取10人的行为学数据。三种心算任务模式随计算难度的增加，平均反应时延长，计算正确率下降。男女间比较退位减法任务计算正确率存在差异，女性低于男性（p〈0．05）。三种计算任务存在共同激活脑区，如额叶、顶叶、枕叶及初级运动皮层，额叶为减法任务主要相关脑区。随任务难度加深，脑总体激活体积增大。结论：fMRI为计算认知功能研究提供了便捷的可视化方法，不仅可以对相关脑功能区进行定位，而且可以通过不同的实验设计来推断各功能区在计算认知中的作用。     

年龄和性别对EEG相干性的影响：III．注意力缺陷或多动症的少女

目的：本试验以年龄作为函数，对注意力缺陷或多动症（AD／HD）少女的不同DSM—IV亚型进行研究，以探讨大脑半球内和大脑半球间EEG的相干性。本研究包含3个系列研究，旨在阐明发育和性别埘患者不同脑区之间耦合的影响。方法：3组共40例患儿（AD／HD混合型、AD／HD注意力不足型及正常对照者）纳入本研究。每组含8例女性，年龄按1岁间隔从8～12岁分为5个年龄段。闭眼休息状态下，在21个位点记录受试者的EEG。对于两侧大脑半球内的8对电极（左右各4对）和大脑半球间的8对电极，计算其8、0、d、B波的波形，并比较其相干性。结果：与以前在男孩中的研究结果相反，当电极间距较短和较长时，Thatcher二室模型不能准确预测发育对大脑半球内EEG相干性的影响。AD／HD女性患者则表现出明显的发育迟缓以及广泛的相干性异常升高。AD／HD混合型与注意力不足型少女均出现了上述异常现象，但混合型患者的异常程度要大于注意力不足型患者。结论：相对于年龄、性别相匹配的对照者而言，AD／HD少女患者表现出相干性异常，这与AD／HD男孩的表现明显不同。AD／HD不同DSM—IV亚型少女的上述异常相干性的本质相同，表明少女亚型的不同只反映了症状的严重程度。意义：本研究资料表明，AD／HD少女患者的EEG相干性与对照者相比存在本质差异，同时不同亚型AD／HD患者的相干性程度也有所不同。上述现象与以前在AD／HD男孩中的观察结果存在本质差异，提示在以后的AD／HD研究中要考虑性别的影响。     

脑回的不对称性MRI研究

目的探讨脑结构MRI扫描图像的不对称性及其意义。方法采用1.5T MRI仪对47名志愿者进行脑组织冠状面断层扫描,对各脑回的面积进行测量,比较左右侧各结构面积差异,并比较不同优势半球脑回结构的面积差异。结果冠状面MRI扫描图像上,左右侧大脑额上回、额中回、额下回面积无明显差异,右侧颞上回面积大于左侧颞上回面积（P〈0.05）,不同优势半球额上回、额中回、额下回面积无明显差异,优势半球颞上回面积大于非优势半球颞上回面积（P〈0.05）。结论大脑脑回在冠状面上结构存在着不对称现象,可能与其功能或某些脑部疾病的解剖学基础有关,揭示大脑空间结构的不均匀性。     

汉英双语者双语脑激活模式fMRI研究

目的探讨汉英双语者双语加工过程脑激活模式的异同。方法母语为汉语的汉英双语者12人,分为英语专业组及非英语专业组,执行单词语义理解任务,采集fMRI图像数据,了解两种语言任务作业时的脑区激活分布模式。结果所有受试者均出现双侧半球脑区不同程度的激活,多数受试者以左侧脑区激活明显,除传统语言脑区Wernicke和Broca区外,还出现其他脑区激活,如小脑、边缘系统、基底神经节等。汉英两种语言任务作业时脑区激活分布存在明显重叠,未发现特异性的汉语或英语加工脑区。感兴趣区分析提示专业组较非专业组执行英语任务时更多依赖右半球机制。结论左侧半球主导语言认知功能,右侧大脑半球不同程度参与该过程,双侧半球分工协作。执行汉英单词语义理解任务作业时相应脑区激活分布存在明显重叠。右半球执行英语任务作业机制与第二语言的熟练程度相关。     

基底节区出血眼球同向偏视的临床研究

对１６４例基底节区出血病人的眼球同向偏视分析显示,左侧基底节区出血同向偏视发生率为２３．３％,右侧为５１．３％,左右两侧呈非常显著性相关（Ｐ＜０．０１）;存在眼球同向偏视病人平均血肿量左侧为３３．６５ｍｌ,右侧为２４．１５ｍｌ,左侧血肿部分波及内囊前肢,部分波及内囊后肢,右侧血肿主要位于内囊后肢及附近。提示双侧眼球侧视运动下行纤维分布不一致,左侧纤维较分散,主要是通过内囊前肢和后肢,右侧纤维较集中,主要是通过内囊后肢。认为左右半球同向偏视发生率不同的原因和眼球侧视运动下行纤维分布不一致及视空间注意力不对称有关。     

抑郁症状与SPECT局部脑血流灌注的相关探讨

 [目的]采用单光子发射计算机断层扫描（SPECT）技术测定抑郁症患者的局部脑血流（rCBF）,与正常对照比较脑血流灌注变化,并观察抑郁症症状与患者脑血流灌注的关系。[方法]以18例未经抗抑郁治疗的抑郁症患者为研究对象,19名正常人作为对照组,分别行SPECT检查。[结果]未经治疗的抑郁患者SPECT脑血流低灌注发生率为72.2%;重症抑郁患者100%存在脑血流低灌注;抑郁组患者双侧额叶、颞叶的rCBF较对照组显著下降（P〈0.01～0.05）,左顶叶、右基底节rCBF也明显降低（P〈0.05）;抑郁组内左、右侧脑血流低灌注存在不对称性,左侧额叶、顶叶的rCBF较右侧显著下降（P〈0.01）,颞叶的rCBF也较右侧下降（P〈0.05）;左、右额叶局部脑血流与抑郁迟缓（P〈0.01）、日夜变化（P〈0.05）因子呈负相关;焦虑/躯体化因子与右额叶（P〈0.05）、右基底节（P〈0.01）血流灌注呈负相关。[结论]未经治疗的抑郁症患者存在某些特定部位脑血流灌注下降;左侧脑血流灌注减低更多见;脑血流灌注与生物学抑郁症状有关,伴有生物学症状的抑郁症患者可能有脑部血流低灌注。     

英语单词语义理解脑区激活研究

目的：以fMRI为研究手段探讨英语单词语义理解任务时的脑区激活.方法：母语为汉语的汉英双语者12人,分为英语专业组及非英语专业组,执行英语单词语义理解任务,采集fMRI图像数据,了解语言任务作业时的脑区激活分布模式.结果：所有受试者均出现显著的脑区激活,除传统语言脑区Wemicke和Broca区外,还出现其它脑区激活,如小脑、边缘系统、基底神经节等.英语专业组执行英语任务时更多依赖右侧半球机制.结论：左侧半球主导语言认知功能,右侧大脑半球不同程度参与该过程.右侧半球执行英语任务作业机制与第二语言的熟练程度相关.不同受试者之间语言认知模式存在个体差异.     

脑卒中病变部位与抑郁症的关系

目的：探讨脑卒中病变部位与抑郁症的关系。方法:对276例脑卒中患按病变部位分：左半球与右半球,前半部（额、颞叶）与后半部（顶枕叶）,基底节区与皮层3组,进行抑郁症发病率的比较,数据采用X^2检验。结果：卒中后抑郁症（PSD）发病率为28．3％,左半球组发病率为33．0％,大于右半球组的19．8％,前半球组发病率为38．6％,大于后半球组的20．0％,均有统计学意义,而皮层与基底节区二发病率无显差异。结论：脑卒中病变部位可能与PSD的一种病因,其病因可能是多因素的。     

强迫症患者局部脑血流灌注与认知功能特点

目的:探讨强迫症患者局部脑血流灌注和认知功能特点及2者的相关性.方法:应用单光子发射计算机断层扫捕(SPECT)技术,对首发且未经治疗的39例强迫症患者(强迫症组)和39例正常人(正常对照组)于静息状态下行脑血流显像.以小脑皮质的放射性计数值为参考,计算各脑区放射性计数比值(RAR).采用威斯康星卡片分类测查进行认知功能评定.结果:强迫症组的左、右侧前额叶、前颞叶和右枕叶的RAR值分别为(94.4±6.1)、(99.8±6.4)、(91.6±6.1)、(92.8±6.6)和(102.3±7.7),高于正常对照组的(88.3±7.1)、(86.9±7.9)、(84.0±7.2)、(84.4±7.3)和(96.4±10.2),差异有统计学意义(t=6.78、11.93、7.15、9.40和4.89,P均＜0.05).威斯康星分类测查中,强迫症组正确数、完成分类数的得分为(33.24±5.39)和(4.42±1.62),低于正常对照组的(38.15±4.64)和(5.72±0.94)(t=-3.657和-2.495,P均＜0.05);在错误数和持续错误数上的得分为(13.21±6.89)和(6.79±4.89),高于正常对照组的(7.53±5.97)和(2.06±1.29)(t=5.881和4.873,P均＜0.05).右前额叶RAR与正确数呈负相关(r=-0.783.P=0.014),右前颢叶RAR与错误数旱正相关(r=0.384,P=0.047),右前额叶、左丘脑RAR与持续错误数呈正相关(r=0.511和0.610,P=0.041和0.049).结论:强迫症患者双侧前额叶、前颞叶脑血流灌注存在明显增高现象;右侧额叶、颞叶及左丘脑与认知损害相关.     

Laterality of brain areas associated with arithmetic calculations revealed by functional magnetic resonance imaging

Asymmetry of bilateral cerebral function, i.e. laterality, is an important phenomenon in many brain actions : arithmetic calculation may be one of these phenomena. In this study, first, laterality of brain areas associated with arithmetic calculations was revealed by functional magnetic resonance imaging (fMRI). Second, the relationship among laterality, handedness, and types of arithmetic task was assessed. Third, we postulate possible reasons for laterality. Methods Using a block-designed experiment, twenty-five right-handed and seven left-handed healthy volunteers carried out simple calculations, complex calculations and proximity judgments. T1 WI and GRE-EPI fMRI were performed with a GE 1.5T whole body MRI scanner. Statistical parametric mapping ( SPM99 ) was used to process data and localize functional areas. Numbers of activated voxels were recorded to calculate laterality index for evaluating the laterality of functional brain areas. Results For both groups, the activation of functional areas in the frontal lobe showed a tendency towards the nonpredominant hand side, but the functional areas in the inferior parietal lobule had left laterality. During simple and complex calculations, the laterality indices of the prefrontal cortex and premotor area were higher in the right-handed group than that in the left-handed group, whereas the laterality of the inferior parietal lobule had no such significant difference. In both groups, when the difficulty of the task increased, the laterality of the prefrontal cortex, premotor area, and inferior parietal lobule decreased, but the laterality of posterior part of the inferior frontal gyrus increased. Conclusions The laterality of the functional brain areas associated with arithmetic calculations can be detected with fMRI. The laterality of the functional areas was related to handedness and task difficulty.     

DEXTROUS DIGITAL MOVEMENTS OF THE NON-PREFERRED HAND IN NORMAL SUBJECTS

It was thought that simple finger movementsare commanded by the contralateral cerebral hemisphere. Dextroas digital movements mastered in thepostnatal period, however, may be preprogramed inone hemisphere only, that is, the dominant hemispherefor manual movements. The encoded signals aresent to the opposite hemisphere through a myriadcommissural fibers in the corpus callosum. Writing,drawing and paper cutting with scissors of eitherhand were tested in 46 normal subjects. Scissorscutting of both hands were basically similar in the46 subjects. Of the 38 right-handed persons whohad never written with the left hand previously, theideographs written and simple figures drawn withthe left hand for the first time were quite similarto those with the right hand. Four dextral illiteratescould only be tested on drawing. The simple figuresdrawn with either hand of these 4 persons, thoughrather poor, were very similar. Four left handedpersons had already learned to write with the righthand. In them the ideographs and drawings madewith the left hand were very close to those executedwith the right. It seems that the dextrous digitalmovements of both hands were under the c-ommand