阿尔茨海默病的静息态fMRI低频振幅研究

  目的 应用静息态功能磁共振成像(fMRI)低频振幅（(ALFF)方法对阿尔茨海默病(AD) 基线脑活动变化进行研究。 方法　利用GE Signa 3.0T MRI对AD患者组和正常对照组（各18例）分别进行静息态fMRI扫描。应用低频振幅(ALFF)统计方法计算并对比2组ALFF改变的脑区。 结果　静息状态下,AD组患者右侧海马(BA28)及海马旁回(BA36)、左额下回(BA47) 、双侧小脑后叶脑区ALFF值较正常对照组增高,差异有统计学意义( P < 0.001, 未校正);AD组患者楔前叶(BA 7)、后扣带回(BA31) 、左侧丘脑ALFF值较正常对照组减少,差异有统计学意义( P < 0 .001, 未校正)。 结论 AD患者静息态下脑功能区ALFF值产生显著变化。     

产后抑郁症患者大脑自发活动异常的静息态低频振幅fMRI研究

目的 利用基于体素的低频振幅（Amplitude of Low Frequency Fluctuation,ALFF）方法探讨产后抑郁症（Postpartum Depression,PPD）患者静息状态下局部神经元自发神经活动异常。方法 收集35例PPD患者（PPD组）和34例健康产妇（对照组）的静息态的功能磁共振成像数据,采用独立样本t检验对两组间ALFF值进行比较,并将差异脑区ALFF值与爱丁堡产后抑郁量表（Edinburgh Postpartum Depression Scale,EPDS）得分进行相关性分析。利用观测者操作特性曲线（Receiver Operating Characteristic,ROC）分析判断两组之间差异脑区是否具有诊断价值。结果 与对照组相比较,PPD组的前扣带回、楔前叶ALFF值减低,岛叶、颞上回ALFF值增高,但这些异常脑区的ALFF值与患者EPDS得分无相关性。ROC曲线结果显示,差异脑区的曲线下面积均超过0.83。结论 PPD患者默认网络、突显网络和中央执行网络相关脑区功能存在异常改变,具有一定的诊断准确性,这为了解产后抑郁患者的发病机制提供了影...     

利用低频振幅算法在正常人静息态下的脑性别差异磁共振研究

目的:采用静息态功能磁共振成像(resting-state functional MRI,rfMRI)技术,探讨正常人静息态下脑低频振幅(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)的性别差异。方法:对19例男性健康者与19例年龄、受教育程度相匹配的女性健康者进行磁共振静息态扫描,使用ALFF算法对比分析MRI数据,观察男女性血氧水平依赖(blood oxygenation level dependent,BOLD)信号振荡幅度不同的区域。结果:较女性健康组,男性健康组双侧中央前回、双侧额中回、双侧颞上回区域的ALFF值更高;较男性健康组,女性健康组左丘脑、左角回、右海马旁回、后扣带回、脊髓小脑区域的ALFF值更高。结论:静息态下正常人的脑神经活动存在性别差异。     

轻度认知障碍静息态功能磁共振研究低频振幅分析

目的 基于静息态功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging,fMRI）技术,应用低频振荡幅度（amplitude of low-frequency fluctuation,ALFF）观察轻度认知障碍（mild cognitive impairment,MCI）的静息态脑功能改变。方法 选取50例MCI患者作为研究对象,以50例年龄匹配的正常健康老年人作为对照组。所有被试均进行fMRI检查,采取ALFF后处理方法,比较MCI与正常对照组静息态脑功能的差异。结果 与正常对照组比较,MCI组患者双侧海马旁回、双侧尾状核、左侧壳核和左侧岛叶ALFF减弱。未检测出ALFF增强的区域。结论 MCI患者静息态fMRI显示海马旁回等脑区活动强度减弱。     

首发重性抑郁障碍静息态脑功能局部一致性及低频振幅研究

目的 利用脑功能磁共振方法研究首发重性抑郁障碍患者静息态脑功能活动特征,探讨重性抑郁障碍患者静息态下异常活动的脑区.方法 对51例符合美国精神障碍诊断与统计手册第4版诊断标准的首发未用药重性抑郁障碍患者（病例组）与50例性别、年龄、文化程度相匹配的健康志愿者（对照组）进行静息态功能磁共振扫描,以汉密尔顿抑郁量表评估患者临床症状,计算其全脑的局部一致性与低频振幅.结果 病例组较对照组局部一致性增高的脑区有右侧额叶内侧回（BA6,MNI坐标3,-3,63,K=34）与左侧额叶内侧回（BA9,MNI坐标-9,36,30,K=10）,两组之间差异有统计学意义（P＜0.001,未校正）;病例组较对照组低频振幅增高的脑区有右侧额叶内侧回（BA6,MNI坐标3,-3,63,K=35）与右侧后扣带回（BA31,MNI坐标3,-36,36,K=11）,两组之间差异有统计学意义（P＜0.001,未校正）.结论 首发重型抑郁障碍患者在静息态存在多个脑区功能活动的异常,并可能与抑郁障碍的病理机制有关.     

躯体形式障碍脑静息态功能磁共振成像的低频振幅研究

目的 探讨躯体形式障碍脑静息态低频振幅(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)改变特点.方法 纳入21例躯体形式障碍(somatoform disorders,SFD)患者和21例年龄、性别、受教育水平严格匹配的正常对照(normal control,NC),使用3.0T磁共振扫描仪采集T2WI、T1WI结构像及静息态功能像数据.对两组受试者的ALFF map行组内和组间比较,并采用AlphaSim(P＜0.01,体素数＞40)进行多重比较校正.然后提取差异脑区的ALFF值与临床数据进行相关性分析.结果 与NC组比较,SFD组ALFF值增高的脑区有:双侧前额叶、双侧前扣带回;ALFF值减低的脑区有:右侧颞叶颞中回、左侧岛叶、左侧旁中央小叶双侧中央后回.SFD组蒙特利尔认知评估量表(MoCA量表)评分与左侧腹内侧前额叶ALFF值呈显著负相关(r=-0.564,P=0.008),症状自评量表(SCL-90)评分与左侧岛叶ALFF值呈显著负相关(r=-0.505,P=0.020),病程与右侧颞叶ALFF值呈显著负相关(r=-0.514,P=0.017).结论 SFD患者脑静息态神经元自发活动存在广泛改变,这些异常活动可部分阐释躯体形式障碍的神经生理基础.     

阿尔茨海默病不同频段低频振幅静息态功能磁共振成像研究

目的：探讨阿尔茨海默病（AD）患者静息状态下不同频段低频振幅（ALFF）脑功能活动特点。方法使用3.0T磁共振对20例AD患者及20名正常对照者进行脑静息态功能磁共振检查。采用静息态功能磁共振数据处理助手（DPARSF）和静息态功能磁共振数据分析工具包(REST)进行处理及检验统计分析,主要观察Slow-4和Slow-5频率段AD组的脑功能活动特点,用REST软件呈现结果,确定有统计学意义的脑区解剖位置。结果与正常对照组相比,AD患者组ALFF值减低的脑区包括：后扣带回、楔前叶、双侧额叶及双侧顶下小叶（P<0.05）;双侧海马旁回和梭状回、右侧额顶叶、右侧小脑后叶和双侧基底节区的ALFF值则明显升高（P<0.05）;双侧基底节区的自发神经活动对Slow-5频率段更敏感,而较高频率的Slow-4频率段更适合检测出双侧海马旁回及梭状回等脑区自发神经活动的异常。结论 AD患者多个脑区自发神经元活动存在异常,且部分脑区的自发神经元活动存在频率依赖性。     

帕金森病合并剂峰异动患者低频振幅的静息态fMRI研究

目的:观察帕金森病(Parkinson's disease,PD)合并剂峰异动患者的静息态脑活动特点,并探索其发病机制。方法:招募2017年3月至2019年11月就诊于南京医科大学第一附属医院的PD伴剂峰异动患者(剂峰异动组)27例,PD不伴异动患者(非异动组)29例和来自社区的健康对照27例。采集静息态功能磁共振(r...     

难治性精神分裂症患者低频振幅的静息态功能脑影像特点

目的 分析难治性精神分裂症患者和健康被试者在静息状态下脑功能差异,探索精神分裂症脑功能损害的相应脑区。方法 选取2017 年12 月至2020 年12 月杭州市第七人民医院收治的难治性精神分裂症患者32 例,通过宣传的方式在杭州市招募健康被试者27 例。按照有无精神分裂症分为难治性精神分裂症组和健康对照组。难治性精神分裂症组最终纳入28 例,健康对照组27 例。对所有研究对象进行静息状态功能磁共振（fMRI）扫描,采用低频振幅（ALFF）的方法比较两组间的差异脑区。结果 难治性精神分裂症患者组较健康对照组在左侧颞中回、右侧角回、右侧枕中回及左侧枕中ALFF 值升高（P＜0.05）;在右侧舌回及左侧楔前叶ALFF 值降低（P＜0.05）。结论 难治性精神分裂症组患者较健康对照组在静息状态差异脑区出现在颞叶、枕叶及楔前叶等多个脑区,并且存在“默认网络”功能活动异常。     

重性抑郁症基于低频振幅的静息态功能磁共振成像结果观察

目的 探讨重性抑郁症(MDD)基于低频振幅(ALFF)的静息态功能磁共振成像(fMRI)结果。方法 前瞻性选取2017年1月至2019年1月在本院心理门诊就诊的重性抑郁症患者35例作为MDD组,选择同期在本院进行体检的健康志愿者35例作为对照组。比较两组fMRI不同脑区mALFF值(ALFF值M化处理获得)的不同。结果MDD组患者右侧前额叶皮质、右侧颞上回、右侧颞下回、左侧岛叶、左侧额内侧回、左侧直回的mALFF值较对照组明显升高,差异均有统计学意义(P0.05)。MDD组患者双侧补充运动区、右侧舌回、左侧楔前叶、左侧舌回的mALFF值较对照组明显减低,差异均有统计学意义(P0.05)。结论 MDD患者静息态下右侧前额叶皮质、右侧颞上回、右侧颞下回、左侧岛叶、左侧额内侧回、左侧直回的mALFF值增加,双侧补充运动区、双侧舌回、左侧楔前叶m ALFF值降低,这些脑区神经功能损害可能为引发MDD的基础。     

注意缺陷多动障碍亚型间脑fMRI低频振幅差异

目的:比较儿童注意缺陷多动障碍(ADHD)亚型间脑低频振荡振幅(ALFF)差异以及静息态ALFF与行为学的相关性。方法:使用磁共振扫描仪对78例儿童进行脑功能磁共振静息状态扫描,其中ADHD患者43例(ADHD-I组15例,ADHD-C组28例),正常对照组35例。采用ALFF评估静息态脑功能,Conners儿童行为问卷评估行为现状。结果:ADHD-I组在左额下回、右楔前叶等脑区ALFF值低于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05);ADHD-C组的左额中回、右楔前叶、右边缘叶扣带回等脑区ALFF值低于正常对照,差异有统计学意义(P<0.05);ADHD-C组在右枕叶楔状叶、双侧颞叶、左侧扣带回等多个脑区ALFF值低于ADHD-I组,差异有统计学意义(P<0.05)。额颞叶、小脑的一些脑区的静息态ALFF值与患者的多动指数有关,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:多个脑区的静息态ALFF值在不同亚型间存在显著差异。     

海洛因依赖者低频振幅算法功能性磁共振研究

目的 采用静息态功能性磁共振成像的低频振幅技术,探讨海洛因依赖者脑活动的神经机制及其意义.方法 运用功能性磁共振技术观察海洛因成瘾者的脑血氧水平依赖信号的改变;对15例海洛因海洛因依赖者和15名正常志愿者进行静息态数据采集,然后运用低频振幅算法对采集后的静息态数据进行分析,得到每个被试的低频振幅统计图,最后对两组进行双样本t检验,以P＜0.05,t＞2.060为阈值显示海洛因依赖者相对于正常人ALFF增高和减弱的区域.结果 海洛因依赖组和正常对照组相比ALFF减弱的脑区分布在右颞叶(45,-30,-21)、左侧海马(-36,-33,-6)、右侧丘脑(24,-12,27)、左侧后扣带回(-15,-54,24)、右侧顶叶及楔前叶(21,-51,36)、右侧顶下小叶(45,-42,63)、右侧额叶背外侧面(21,-48,78);而海洛因依赖组在左侧前额叶(0,39,72)ALFF明显高于对照组.结论 海洛因依赖者静息状态下表现出异常的脑功能活动方式,这些异常的活动可能与海洛因依赖的产生、维持及戒断后复吸密切相关.

Abstract：

Objective To study the changes of amplitude of low-frequency fluctuation (ALFF) of the resting state fMRI in heroin abuser (HD), and discussed its underlying neurophysiological mechanism.Methods The resting state fMRI data of 15 heroin abusers and 15 normal volunteers were analyzed by ALFF.The amplitude of the blood oxygenation level dependent activation of the resting state brain was investigated.The brain structures showing increased and decreased ALFF in TLE patients were demonstrated by comparing to normal subjects with 2-sample t -test with threshold of P＜0.05.Results Compared with normal subjects,the regions showing decreased ALFF in HD patients were distributed in right temporal lobe(45, - 30, -21 ) ,left hippocampus( - 36,- 33, - 6), right thalamus ( 24, - 12,27 ), left posterior cingulum gyrus ( - 15, - 54,24 ), right parietal lobe /precuneus ( 21, - 51,36 ), right inferior parietal lobule ( 21, - 48,78 ) and dorsal lateral aspect of the right frontal lobe(21, - 48,78) ,while ALLF of left(45, - 42,63 ) lateral frontal cortex(0 ,39,72) in HD patients was significantly higher.Conclusion HD shows abnormal brain functional organization in resting state, which may play an important role in the production, maintenance and relapse after withdrawal of heroin abuse.     

低频振幅算法功能磁共振成像对双侧海马硬化颞叶癫痫的研究

目的 采用静息功能磁共振成像低频振幅(ALFF)技术,探讨颞叶癫痫脑活动的神经机制.方法 采用功能磁共振成像技术,观察伴有双侧海马硬化(HS)的内侧颞叶癫痫(mTLE)患者脑血氧水平依赖信号活动的改变.对南京军区南京总医院20例伴有HS的mTLE患者及20名正常志愿者进行静息态数据采集,并计算出各受试者ALFF值;采用两样本t检验,以P＜0.01水平观察TLE患者相对正常人,ALFF增高及降低的区域.结果 相比正常人,TLE患者BOLD信号ALFF改变的区域呈双侧对称分布.ALFF升高区域以边缘叶为中心进行分布:包括双侧海马旁回、杏仁核、脑干网状结构区、下丘脑、部分扣带回等边缘系统;双侧感觉运动区、枕叶、颞下回及眶额回等新皮层区;以及中脑腹侧及小脑内侧等皮层下结构,以右中央前回(15,-12,51)为最大ALFF增高区(T=6.02).ALFF幅度降低的区域包括:扣带回前部、内侧前额叶及楔前叶等经典缺省模式区域,双背外侧前额叶及颞上回,双豆状核头部、中脑背侧结构及小脑后叶等结构,以小脑(3,-78,-21)为最大ALFF降低区(T=-4.42).结论 ALFF功能磁共振成像技术可以对癫痫引起的脑活动改变情况进行观察.ALFF增高的脑区反映了大脑对癫痫活动的产生、传播等易化作用,边缘叶在TLE中起着重要作用;ALFF降低区域反映了大脑对癫痫活动的抑制,尤其是缺省模式功能的受抑制.     

帕金森病全脑比率低频振幅静息态功能磁共振研究

目的利用静息态功能磁共振比率低频振幅的方法探讨帕金森病可能的病理生理机制及异常的脑功能变化。方法选取本院神经内科2015年7月~2016年10月收治的帕金森病患者22例,并选取22例年龄、性别、受教育程度都与其匹配的健康对照者;对帕金森关期和帕金森开期分别进行静息态功能磁共振扫描,用比率低频振幅算法分析帕金森病患者服药前后脑功能的变化。结果相对于健康对照组,帕金森病关期比率低频振幅值升高的脑区位于双侧颞叶、左侧小脑前叶、左侧枕叶、左侧顶叶及双侧楔前叶等脑区,而比率低频振幅值减少的脑区位于双侧小脑后叶、双侧壳核、右侧额中回等脑区。相对于帕金森病关期,开期时增高的脑区位于左侧枕叶、右侧舌回、左侧小脑前叶、左侧丘脑、左侧运动前回、左侧壳核等脑区,而比率低频振幅值减少的脑区主要位于双侧小脑后叶、左侧额中回、右侧顶下小叶、左侧楔前叶等脑区。PD患者的UP3改善率与PD患者开-关期左侧丘脑的f ALFF差值呈显著的正相关。结论利用比率低频振幅这种算法,我们发现帕金森病患者某些局部脑区相对于健康对照发生了明显变化,这些变化最终导致相关运动环路受损,而有些脑区可能在帕金森病发病过程中起到代偿作用。服用美多芭后对基底节环路具有修饰作用。丘脑作为运动环路的一个重要节点,其f ALFF值变化可以作为反映疾病进展程度的一个标志。     

Abnormal intrinsic brain activity in amnestic mild cognitive impairment revealed by amplitude of low-frequency fluctuation: a resting-state functional magnetic resonance imaging study

Background Previous studies have shown that brain functional activity in the resting state is impaired in Alzheimer's disease (AD) patients.However,alterations in intrinsic brain activity patterns in m...     

Abnormal intrinsic brain activity in amnestic mild cognitive impairment revealed by amplitude of low-frequency fluctuation: a resting-state functional magnetic resonance imaging study

Background Previous studies have shown that brain functional activity in the resting state is impaired in Alzheimer’s disease (AD) patients. However, alterations in intrinsic brain activity patterns in mild cognitive impairment (MCI) patients are poorly understood. This study aimed to explore the differences in regional intrinsic activities throughout the whole brain between aMCI patients and controls.

Methods In the present study, resting-state functional magnetic resonance imaging (fMRI) was performed on 18 amnestic MCI (aMCI) patients, 18 mild AD patients and 20 healthy elderly subjects. And amplitude of low-frequency fluctuation (ALFF) method was used.

Results Compared with healthy elderly subjects, aMCI patients showed decreased ALFF in the right hippocampus and parahippocampal cortex, left lateral temporal cortex, and right ventral medial prefrontal cortex (vMPFC) and increased ALFF in the left temporal-parietal junction (TPJ) and inferior parietal lobule (IPL). Mild AD patients showed decreased ALFF in the left TPJ, posterior IPL (pIPL), and dorsolateral prefrontal cortex compared with aMCI patients. Mild AD patients also had decreased ALFF in the right posterior cingulate cortex, right vMPFC and bilateral dorsal MPFC (dMPFC) compared with healthy elderly subjects.

Conclusions Decreased intrinsic activities in brain regions closely related to episodic memory were found in aMCI and AD patients. Increased TPJ and IPL activity may indicate compensatory mechanisms for loss of memory function in aMCI patients. These findings suggest that the fMRI based on ALFF analysis may provide a useful tool in the study of aMCI patients.

     

Tourette综合征患儿症状严重程度与静息态功能磁共振脑低频振幅的关系

目的：分析Tourette综合征患儿症状严重程度与静息态功能磁共振脑低频振幅（ALFF）的关 系。方法：选取台州市第一人民医院2017年2月至2018年4月所收治20例首发Tourette综合征患儿,均接 受静息态功能磁共振扫描检查,分别在不同频段对脑ALFF值进行计算,探讨症状严重程度与脑ALFF值的相 关性。结果：左额上回眶部、右额中回、左额中回眶部的症状严重程度评分与脑ALFF值表现为正相关（ P ＜ 0.05）;左距状沟、右距状沟及其周围皮质的症状严重程度评分与脑ALFF值表现为负相关（ P ＜0.05）。结论： Tourette综合征患儿的症状严重程度与特定区域脑功能活动异常存在显著相关性。     

网络游戏成瘾青少年大脑静息态低频振荡振幅异常的研究

目的 观察网络游戏成瘾青少年静息态下大脑局部区域低频振荡振幅的变化.方法 采用低频振荡振幅分析方法,通过静息态功能磁共振数据处理工具包比较分析网络游戏成瘾者(n=26)和正常对照组(n=23)静息态下局部脑区自发神经活动的差异.结果 与正常对照组相比,成瘾组在前扣带回、左侧中扣带回、双侧尾状核、伏隔核、双侧旁海马、右侧苍白球和右侧脑岛等脑区处的低频振荡振幅值差异显著性增强(FWE校正后P＜0.05).右侧旁海马(r=0.4437,p=0.0232)和右侧尾状核(r=0.5227,P=0.0062)的低频振荡振幅值与成瘾者的病程呈显著正相关.结论 网络游戏成瘾者大脑部分区域表现出了异常的自发神经活动特性,并且可能随着病程加重.