听觉皮层优势半球及频率分布的功能MRI研究

目的 研究正常人调幅音刺激任务时听觉皮层的优势半球及不同频率任务刺激时初级及次级听觉皮层的激活情况.方法 对25名健康受试者采用事件相关Sparse设计、正弦调幅音任务下的EPI序列fMRI数据采集,实验刺激声音分别为0.5、2、4 kHz纯音经8 Hz正弦调幅,双耳同时呈现,利用SPM2软件进行数据分析,观察听觉皮层激活的优势半球及不同载波频率调幅音的激活部位、体积和强度.结果 25名受试者中9名由于EPI采集时头动超过最大限度而失败.余16名受试者主要表现为初级听觉皮层激活,且左侧激活的强度和体积均高于右侧.双侧初级听觉皮层的激活体积和强度均随刺激频率的增高而减小;其中6名左侧、7名右侧初级听觉皮层激活的部位表现出清晰的高频偏内,低频偏外的频率响应分布特点.在其他个体,这种分布不明显.次级听觉皮层的激活无明显规律.结论 正常人对调幅音的响应以左侧大脑半球为优势半球;随着刺激频率的增加,初级听觉皮层激活的强度和体积下降,fMRI激活部位的频率分布特点表现为高频偏内,低频偏外.     

音乐家与非音乐家的磁共振脑功能成像研究

目的:利用功能性磁共振成像(functional MRI) 技术,探讨音乐家与非音乐家脑功能的差异性.方法:在大学里征召男性右利手音乐家志愿者和非音乐家志愿者各12名,让他们听中国传统音乐"梁祝"片断及其同等物理能量的白噪音片断,同时进行全脑的fMRI扫描.结果:在白噪音刺激时 ,音乐家与非音乐家主要表现为双侧颞横回区较弱的激活;而在音乐刺激时,双侧听皮层区明显激活且范围扩大,涉及颞横回、颞上回及颞中回.但音乐家一般表现为左侧颞区优势( 10/12),而非音乐家一般为右侧优势(11/12),除双侧颞区激活外,音乐家还伴有其它脑区较强及较广泛的激活,尤其是楔叶、楔前叶、额内侧回、左枕中回等.结论:[ HTK〗音乐家与非音乐家对音乐的脑功能反应存在差异性.     

双语者脑功能磁共振的进展

语言是人类意识所特有的功能,在整个神经科学研究史中,它始终是一个难解之迷.人们曾利用多种手段在生理、生化及解剖等方面对人脑语言功能进行探索,但成绩欠佳.直到后来AT&Bell实验室的Seiji Ogawa首次将磁共振功能成像(functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI)应用于人脑功能的研究,人类对于语言的探索才得以快速发展.关于人脑的语言功能,现在大多数人认为:左侧大脑半球具有与人类语言相关的运动语言中枢(Broca's区).因此,左半球是语言的优势半球,而右半球则在音乐理解、空间认识、形象思维等方面有重要作用,两侧大脑半球各有分工.随着MRI技术的快速发展,对双语者大脑fMRI方面的研究在深度、广度及精确度方面不断深入.现简介如下.     

汉字词组语义辨别脑功能区定位的fMRI研究

目的 用脑功能磁共振的方法研究汉字词组语义辨别的脑功能区定位，着重讨论各功能区在汉字词组阅读和辨义中的作用。方法 选取6名在校大学生作为健康自愿者，其中男性3例，女性3例，年龄为20～22岁，均为右利手。将36对汉字词组随机分为6组(A)，并在每组词组之间用“ ”间隔(B)，汉字词组比空由对照的刺激模式为BABABABABABA。扫描用GE公司生产的Signa Horizen LX型1．5T磁共振机，数据处理采用牛津大学的Medx系统及FEAT软件。结果 阅读汉字时，左侧顿额上回(BA6)、左侧颞中回、左脑岛(BA47)和左侧岛叶(BA32）；右侧扣带回(BA32)和右侧额中回；两侧丘脑(BA18)、两侧额下回(BA44)和两侧顶上，下回在阅读中文和语义辨别上均有不同程度激活。结论 多个皮层脑区及皮层下脑结构区域参与汉字词组语义辨别任务。     

生物电阻抗脑断层成像正向问题仿真研究

目的：建立大脑的生物电阻抗模型,仿真研究生物电阻抗脑断层成像正向问题。方法,利用大脑的磁共振成像结构构造模型,采用有限元方法计算正向问题。结果极数和剖分方式对内部信息的提取有影响,电阻率变化的位置、面积和大小对边界电压值影响较大。结论为生物电阻抗脑脑断层成像提供可靠的定量分析数据。     

应用fMRI研究非糜烂性反流病和糜烂性食管炎患者酸灌注时脑激活模式的差异

目的 探索食管内脏高敏感性形成的脑机制.方法 2005年9月至2007年6月随机选择31例非糜烂性反流病(NERD)患者、13例糜烂性食管炎(EE)患者和12名正常对照者参与实验,并将NERD患者分为感知过敏组(NERD-H)21例和感知正常组(NERD-N)10例.利用血氧水平依赖脑功能磁共振成像(BOLD-fMRI)技术对比研究食管酸灌注时NERD-H组、NERD-N组、EE患者及正常对照者大脑功能活动区域定位、MR-BOLD信号激活及消退模式的差异.结果 NERD-H组酸灌注时激活的脑区包括单侧或双侧第二躯体感觉皮质(S Ⅱ)、初级躯体感觉皮质(S Ⅰ)、前额叶皮质(右侧为主)、框额皮质、岛叶皮质、楔前叶、杏仁体、腹侧纹状体、运动区/辅助运动区及小脑半球,且以双侧大脑激活为主.NERD-H组上述感兴趣区(ROI)区的fMRI峰值影像强度和最大磁共振(MR)信号增加幅度明显高于NERD-N组和正常对照组(均P＜0.01),前扣带回激活信号值(562±104)明显低于正常组(587±126,P＜0.05),但显著高于EE组(535±91,P＜0.05).酸灌注刺激后,NERD-H组初始影像潜伏期、峰值影像潜伏期(1.7 min±0.9 min、4.5 min±1.3 min)均明显短于NERD-N组(4.0 min±1.1 min、6.8 min±1.6 min,均P＜0.01)和正常对照组(5.4 min±1.7 min、7.2 min±1.5 min,均P＜0.01).NERD-H组双侧SⅡ、右前额皮质信号消退失活幅度(26.5%±5.4%、20.3%±3.0%)均明显高于NERD-N组(8.2%±2.2%、16.4%±3.6%,均P＜0.05)和EE组(11.9%±4.8%、11.7%±3.1%,均P＜0.01),而正常对照组前扣带回的MR信号消退失活幅度(16.9%±2.5%)明显高于NERD-H组、EE组(11.8%±2.8%、6.4%±1.0%,均P＜0.05).结论 在食管内脏高敏感状态下,中枢神经系统处理整合、处理食管痛敏传入信息功能异常.     

氯胺酮麻醉对犬脑功能影响的fMRI显像研究

目的:应用磁共振成像技术,研究全麻药氯胺酮对犬脑磁共振信号强度变化的影响,探索麻醉药在脑内的可能作用部位.方法:刺激程序采用清醒-镇静-意识消失-苏醒的动态过程,扫描为60个动态.氯胺酮麻醉按2 mg/kg通过采用恒速泵静脉注射,用药方式为输注.采用1.5T Philips Gyroscan 磁共振系统,运用单次激发EPI扫描序列进行脑功能BOLD法成像并应用Functool软件进行功能分析.结果:氯胺酮麻醉可降低感觉皮层、运动皮层的信号强度,其r值分别为0.79, 0.81,信号变化强度分别为19.5%, 16.6%;丘脑和扣带回区信号也受到抑制,r值分别为0.66, 0.68,信号变化强度为4.5%, 4.7%.上述4个区域信号的抑制变化过程同步;皮层下其他区域包括海马基底节区未引出激活点.结论:氯胺酮麻醉抑制感觉皮层、运动皮层、丘脑和扣带回区域信号强度,而这些区域则可能是氯胺酮作用的靶位.     

基于fMRI的脊髓型颈椎病脑重塑的研究进展

脊髓型颈椎病是常见的慢性颈椎病,即使手术解除脊髓压迫,仍有部分患者肢体功能恢复欠佳.其原因可能是脊髓受压的同时,大脑由于长时间感觉输入和运动输出刺激异常,而发生功能重塑.本文对近年来利用功能磁共振成像研究脊髓型颈椎病脑功能重塑的研究进行综述.脊髓型颈椎病患者从大脑局部活动、脑区间功能连接、到各个尺度脑网络拓扑属性,以及...     

屈光参差性弱视面孔刺激大脑皮质激活特征的fMRI研究

目的 探索屈光参差性弱视面孔及物体认知的大脑皮质功能有无损害及其损害特点.方法 采用组块(BLOCK)设计的BOLD-fMRI研究方法,屈光参差性弱视患者10例及正常对照组11例,分别接受面孔和物体(家具、工具及建筑物)图片的视觉刺激对比,用AFNI软件进行数据处理分析,确定参与面孔及物体认知的脑功能区,选取腹侧颞叶的梭状回作为兴趣区(ROI),计算其激活体积,并对弱视眼戴镜矫正前、后的数据及其与正常对照组和对侧眼分别进行t检验,比较其差异.结果 梭状回面孔加工区和物体加工区位置不同.梭状回面孔加工区,弱视眼矫正前后的比较、弱视眼矫正前与正常对照组和对侧眼的比较均有显著差异(P<0.05),但弱视眼矫正后与正常对照组和对侧眼均没有统计学差异(P>0.05),弱视眼与对侧眼在梭状回物体区激活体积的比较则没有显著性差异(P>0.05).结论 屈光参差性弱视,弱视眼观察时大脑皮质激活范围明显小于对侧眼和正常眼,面孔加工区皮质明显受损,但物体加工区未见明显损害.患眼矫正后可以提高大脑皮质激活的范围和强度,戴镜有益于视力的提高及病情恢复.     

fMRI在疼痛研究中的运用

随着功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,fMRI)在疼痛相关领域研究的深入,人们在疼痛及镇痛的神经生物学方面形成了一些新的认识,fMRI将有可能明显改进疼痛的诊断与治疗,主要表现在以下三个方面:(1)fMRI用于急、慢性疼痛形成机制的研究。疼痛的生理学研究已经发现许多脑区参与了"疼痛"的解析过程,慢性疼痛研究已使人们认识了一些重要CNS脑区的作用;慢性疼痛试验模型的fMRI研究也正广泛运用于疼痛研究。(2)fMRI运用于自发性疼痛包括疼痛的安慰作用、移情作用、注意力或认识调节等过程的研究。(3)fMRI用于评价镇痛药在急、慢性痛中对大脑功能的影响。     

急性脑静脉性血栓形成磁共振功能成像的实验性研究

目的 探索脑静脉血栓形成(CVT)MR脑功能成像的方法,进一步探讨急性脑静脉性血栓形成的病理生理学机制.方法 经颅上矢状窦近尾部结扎处注射血栓形成因子,建立一个稳定的大鼠急性脑静脉血栓形成的动物模型,于术后不同时间点连续进行磁共振功能成像,并与病理学结果相对照.结果 MRI显示病灶均限于上矢状窦结扎的范围内,且各时间点病灶范围大小不等.CVT在0.5 h,1 h,3 h,DWI显示的病变比T2WI敏感.6 h,12 h,48 h显示的病变范围两者间差异均无统计学意义(P>0.05).各时间点PWI显示了和DWI,T2WI相吻合的灌注缺损区.CVT后缺血区ADC值在0.5 h下降到正常组织ADC值的(58.8+3.3)%,以后逐渐增加,48 h时达到正常组织ADC的(83.1:t:4.6)%.显微镜下改变与MRI结果具有较高的一致性.结论 MRI是研究脑血管疾病病理生理学机制的最好手段,MR功能成像技术可用于监测实验性静脉血栓形成病变发生发展的时间过程和表现.     

瘙痒觉相关神经通路的功能磁共振研究

目的 利用机械刺激足底模仿生理过程的瘙痒觉,通过功能磁共振探讨生理状态下瘙痒觉在脑内的功能区.方法 健康志愿者16人.利用毛笔笔毛轻划足底产生瘙痒觉,在3.0T MR机上进行血氧水平依赖功能磁共振扫描.采用任务态设计,SPM8(statistical parametric mapping 8,统计参数图8)软件进行数据分析,t检验,P＜0.05为差异有统计学意义.结果 瘙痒刺激引起多处脑区激活.对侧丘脑、中央旁小叶激活最强(t=5.26,5.23);对侧中央旁小叶、中央后回和额叶激活体素数最多(分别为146,151,326);双侧岛叶、中央前后回、丘脑、豆状核及扣带回均有不同程度的激活.结论 机械刺激足底所致瘙痒觉在脑内相关的功能区为中央后回、中央旁小叶、岛叶、中央前回和额叶.     

Mapping cortical areas associated with Chinese word processing using functional magnetic resonance imaging

Objective To identify the cortical areas engaged during Chinese word processing using functional magnetic resonance imaging.(fMRI)and to examine the reliability and reproducibility of fMRI for localizaiton of functional areas in the human brain.Methods FMRI data were collected on 8 young,right-handed,native Chinese speakers during performance of Chinese synonym and homophone judgment tasks on two different clinical MRI systems(1.5T GE Signa Horizon and 1.5 T Siemens Vision).A Cross correlation analysis was used to statistically generate the activation map.Results Broca‘s area,Wernicke‘s area,bilateral extrastriate,and ventral temporal cortex were significantly activated during both the synonym and homophone activities.There was essentially no difference between results acquired on two different MRI systems.Conclusions FMRI can be used for localizing cortical areas critical to Chinese language processing in the human brain.The results are reliable and well reproducible across different clinical MRI systems.     

磁共振弥散加权成像诊断急性脑梗死的价值

目的：评价弥散加权成像（DWI）在急性脑梗死诊断中的应用价值。方法：22例脑梗死患者（超急性2例，急性期12例，亚急性期8例）经DWI成像、T1WI、T2WI及FLAIR检查，比较不同序列间病灶的信号强度表现及病灶数目。结果：单纯脑梗死DWI均表现为高信号，伴有出血时表现为混杂信号；而T2WI/FLAIR检查中2例超急性患者未显著责任病灶，急性期内仅2例表现为高信号，其余表现为略高信号或等信号。综合比较三种检查中病灶与对侧相应部位信号强度，DWI组与FLAIR组及T2WI组间差别均有显著意义（方差分析PFLAR=0.001，PT2WI=0.038），DWI优于FLAIR及T2WI。本组共有9例于T2WI显示为多处病灶，而DWI均为单发病灶，且单发病灶部位与患者的症状及体征相符。结论：DWI对于急性脑梗死比T2WI及FLAIR具有更高的敏感性；有助于多次梗死患者急性责任病灶的检出；有助于诊断出血性脑梗死。     

脑缺血性卒中MR扩散张量成像的初步研究

目的利用磁共振扩散张量成像（DTI）及扩散张量纤维束成像（DTT）评价缺血性脑卒中所致皮质脊髓束（CST）损伤程度与运动功能的关系。方法对9例急性期大脑中动脉供血区缺血性脑卒中病人进行常规MR、DTI和DTT检查，对数据进行离线后处理，采用dTV．II软件处理。获得FA图及方向编码彩色图，并重建双侧皮质脊髓束3D纤维束图。对梗死区及健侧相应区域白质进行FA测量。采用Brunnstorm标准判断脑卒中患者患手肌力。结果在脑卒中病人梗死区FA值显著低于健侧，两侧相比差异有显著统计学意义（t=4．570，P〈0．001）。病变侧皮质脊髓束表现为受压、变形、移位和中断，皮质脊髓束受累情况与肌力和运动功能的恢复有良好的相关性（rs=0．888，P〈0．05）。结论CST损伤严重程度与运动功能的恢复相关，DTI和DTT对观察CST的损害程度、预测恢复程度、指导临床康复治疗具有重要的价值。     

功能磁共振成像对脑缺血运动功能重组和康复的临床研究

目的：本研究利用功能性磁共振成像（IMRI）技术观察急性期缺血性脑卒中病人的运动相关皮层的激活图，探讨卒中后脑功能重组特点及其与运动恢复的关系。方法：采用GE1．5T双梯度16通道磁共振成像系统，对9例急性期缺血性脑卒中患者和9例志愿者进行Bold—IMRI检查。IMRI应用被动对指运动作为任务刺激。所有数据进行离线后处理，应用SPM2软件处理fMRI图像，观察运动相关皮层激活情况。比较正常被试与卒中病人之间IMRI结果的异同，测量脑激活区体积以及信号强度，计算单侧化指数（LI），考察卒中病人患手运动时LI与肌力的关系。结果：正常被试对指运动激活对侧感觉运动皮层（SMC）、双侧辅助运动区（SMA）。卒中病人患手运动时健侧半球激活增多，健手运动时fMRI结果基本同正常被试。LI也进一步确定，卒中病人患手运动时健侧激活增多。相关分析表明，卒中病人患手运动时LI与肌力呈正相关趋势。结论：本研究表明IMRI能客观地显示脑卒中后患者运动皮层激活与正常被试不同。提示存在脑功能代偿与重组。本研究探讨了病人患侧和健侧半球激活体积与肌力的关系，提示IMRI是研究脑卒中后运动康复与脑功能重组之间关系的一种有效工具。     

磁共振弥散成像对急性脑梗死的诊断价值

目的探讨磁共振弥散成像对超急性、急性脑梗死的诊断价值。方法对80例疑似急性期脑梗死患者,行磁共振常规T1WI、T2WI、水抑制序列（FLAIR）、弥散加权扫描（DWI）。结果80例中,超急性期脑梗死10例,急性期32例,超急性期、急性期脑梗死在DWI上表现为高信号,T2WI上为等信号或部分稍高信号,ADC图上表现为低信号。MRI扫描未见异常2例。结论磁共振弥散成像对超急性期、急性期脑梗死病变较常规MRI敏感,在多发梗死灶中可以发现责任病灶、为临床选择治疗方案提供依据。     

汉语量词加工的脑功能磁共振研究

目的:通过考察大脑在加工量词时的活动情况,探讨量词加工的相关功能区及不同量词功能区可能存在的差异.方法:对18名健康志愿者行名量词和动量词语义(正确与错误)判断任务,比较不同任务各脑区激活强度及范围的差异.结果:名量词主要激活区域:双侧额中回、左侧额下回、双侧扣带同、双侧楔叶、楔前叶、双侧角回、双侧颞下回、左侧颞中回、舌回、右侧小脑.动量词主要激活的区域:双侧颞中回、双侧颞下回、双侧扣带回、双侧基底节、双侧角回、双侧额中回、左侧额下回、左侧岛叶、双侧小脑.结论:动量词与名量词激活的区域大部分较为一致,两者激活强度上存在差异.但是它们都需要双侧大脑半球各脑区相互协调合作.     

Asymmetry of brain functional activation: fMRI study under language and music stimulation

Ｉｔｈａｓｂｅｅｎｒｅｐｏｒｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｌａｓｓｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｃｅｏｆｔｈｅｌｅｆｔｈｅｍｉｓｐｈｅｒｅｏｆｈｕｍａｎｂｒａｉｎｉｓｉｎｃｏｒｒｅｃｔｂｅｃａｕｓｅｉｔｉｓｉｎａｃｃｕｒａｔｅｔｏｓａｙｔｈａｔｗｈｉｃｈｈｅｍｉｓｐｈｅｒｅｉｓｄｏｍｉｎａｎｔ Ｔｈｅｈｅｍｉｓｐｈｅｒｅｓａｒｅａｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌｉｎｔｈｅｉｒｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙｗｅｔｒｉｅｄｔｏｆｉｎｄｏｕｔｔｈｅａｃｔｉｖａｔｅｄａｒｅａｓａｎｄｔｏｃｏｎｆｉｒｍ…