静息态功能MRI观察脑小血管病患者额顶网络功能连接与认知功能的关系

目的 采用静息态功能MRI(rs-fMRI)观察脑小血管病(CSVD)患者额顶网络(FPN)功能连接(FC)与认知功能的关系。方法 回顾性分析50例CSVD认知障碍患者(CI组)、65例CSVD认知正常患者(NC组)和60名健康对照者(HC组)头颅rs-fMRI及神经心理学测试结果;比较3组间及两两FPN FC存在差异的脑区;采用偏相关分析评估CI组与NC组间存在差异脑区FC值与认知评分的相关性。结果 3组双侧扣带回、左侧额中回、右侧缘上回、右侧顶下小叶及右内侧额上回FC存在差异(FWE校正,P均＜0.05)。相比NC组,CI组左侧扣带回FC减弱而右侧额下回及右内侧额上回FC增强(FWE校正,P均＜0.05)。CSVD患者左侧扣带回FC减弱与画钟测验评分呈负相关(r=－0.159,P=0.049)。结论 CSVD患者无论伴或不伴CI均存在广泛FPN FC改变;左侧扣带回与CSVD患者认知功能相关。     

轻度认知功能障碍脑结构与功能MRI研究进展

轻度认知功能障碍（MCI）患者被认为是阿尔茨海默病的高危人群,并且在MCI阶段进行干预治疗,有利于延缓病情进展甚至逆转认知功能破坏,故对于MCI的研究,具有重要的临床意义。MRI技术包含多个序列成像,可从不同角度发现MCI的大脑结构和功能异常,有利于早期诊断、预测病情进展情况和揭示病理机制,促进MCI和阿尔茨海默病的防治。本文主要对于近些年来结构磁共振成像、功能磁共振成像、扩散张量成像、动脉自旋标记和质子磁共振波谱分析在MCI的诊断、分类、预测病情方面的研究现状进行了论述,希望为今后的临床诊疗及科研提供借鉴。     

认知障碍的进展对脑功能连接梯度的影响

目的:探究认知障碍的进展对连接梯度是否存在影响,以及认知障碍的进展导致的各脑区梯度变化差异。方法:收集正常对照40例(NC组)、早期轻度认知障碍(MCI)患者42例(EMCI组)、晚期MCI患者39例(LMCI组)和阿尔兹海默病(AD)患者40例(AD组)的静息态fMRI数据。采用非线性分解的方法将各受试组的功能连接数据计算连接体梯度,比较不同阶段被试组间的梯度差异。结果:认知障碍的进展会导致连接梯度的连接模式中变化的脑网络增多,梯度分数也明显下降,其中第一梯度变化最明显的在EMCI阶段,第二梯度变化最明显的在AD阶段,并且第一梯度解释了梯度变化中最大的差异。结论:认知障碍的进展对连接梯度存在影响,相比于离散网络的研究方法,连接梯度保留了各子网络间的连接,反映了全脑的宏观连接模式。     

原发性三叉神经痛患者脑结构和功能连接改变

目的 探讨原发性三叉神经痛（PTN）患者脑结构和功能连接（FC）改变。方法 对38例PTN患者（PTN组）和38名健康志愿者（对照组）行3.0T MR扫描。先以基于体素的形态学分析法计算PTN组相对对照组的灰质体积（GMV）改变，以存在形态学差异的脑区为ROI，采用静息态功能磁共振成像（rs-fMRI）检测组间FC强度差异。结果 PTN组多个脑区存在广泛GMV萎缩，包括扣带回前部（ACC）和中部、右侧岛叶（Ins）、右侧第二躯体感觉区（S2）、左侧初级运动皮质、左侧运动前区及双侧颞叶，且右侧Ins/S2与ACC、前额叶内侧部、扣带回后部及双侧前额叶背外侧部FC普遍增强，右侧Ins/S2和ACC的FC强度与疼痛程度呈负相关（r=-0.552，P<0.01）。结论 PTN患者脑内存在多维度结构和功能改变。右侧Ins/S2和ACC的FC增强可能作为评估PTN程度的较有效的影像学指标。     

静息态全脑体素水平功能连接分析对脑小血管病相关轻度认知障碍患者认知水平的预测作用

目的 通过体素水平静息态功能MRI(resting state functional MRI, rs-fMRI)序列探索脑小血管病相关轻度认知障碍(mild cognitive impairment associated with cerebral small vessel disease, CSVD-MCI)患者早期认知障碍的机制,并分析其与临床神经心理学指标的相关性。材料与方法 筛选临床及常规MRI检查符合CSVD-MCI诊断标准的受试者21例,并挑选与其年龄、性别及受教育年限相匹配的健康对照(health control, HC)20例,所有被试都接受rs-fMRI检查,计算全脑度中心度(degree centrality, DC)值,将两组DC值差异显著团块的峰值蒙特利尔神经病学研究所(Montreal Neurological Institute, MNI)坐标作为种子点,与全脑其他体素进行功能连接(functional connection, FC)分析,两组脑功能存在差异脑区的DC及FC值与蒙特利尔认知评估量表(Montreal Cognitive Assessment,...     

血管性轻度认知障碍静息态功能磁共振 度中心性改变的研究

目的:通过静息态功能磁共振成像(Rs-fMRI)度中心性(DC)研究血管性轻度认知障碍(Va MCI)患者的功能性脑连接变化及其与认知功能的相关性。方法:31例VaMCI患者和29例正常认知者纳入研究;所有入组者完成蒙特利尔认知评估(MoCA),完成Rs-fMRI扫描,计算脑区DC值的变化;分析DC值与MoCA评分的相关性。结果:与对照组相比,VaMCI患者的右侧内侧前额叶和右侧后扣带回的DC值降低(P<0.05),左侧顶上小叶和左侧中央后回DC值升高(P<0.05)。相关分析结果显示,VaMCI患者右侧内侧前额叶的DC值与认知功能MoCA值呈负相关(r=-0.890,P<0.001)。结论:VaMCI患者的功能性脑连接存在差异,其右侧内侧前额叶的功能性连接异常可能与认知功能损害有关。     

老年轻度认知功能障碍的高场MR脑DTI定量研究

目的 探讨3.0T MRI脑部弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)诊断老年轻度认知功能障碍(mild cognitive impairment,MCI)的价值.方法 对50例MCI患者及30例正常对照组,分别使用SIEMENS 3.0T MRI扫描,包括:头颅常规扫描、海马扫描和DT...     

阿尔茨海默病患者脑功能网络小世界属性改变及其与认知功能的相关性

目的 利用图论分析方法观察阿尔茨海默病（AD）患者脑功能网络小世界属性改变及其与认知功能的相关性。方法 对42例AD患者（AD组）和31名正常志愿者（对照组）进行神经心理学评估,并采集静息态fMRI数据,构建小世界网络,计算小世界网络属性参数,包括聚类系数（C_p）、最短路径长度（L_p）、标准化聚类系数（γ）、标准化最短路径长度（λ）及小世界性（σ）。以独立样本t检验比较2组间小世界网络属性的差异,以偏相关分析评估小世界网络属性与认知评分的相关性。结果 在不同稀疏度下,AD组及对照组σ均>1,表示AD患者及正常受试者脑功能网络均具有小世界属性。AD组小世界属性参数L_p、λ大于对照组（P均<0.05）,AD组与对照组间C_p、γ差异均无统计学意义（P均>0.05）。AD患者C_p与听觉词语学习测验（AVLT,即时）、AVLT（延迟）评分呈正相关（r=0.646,P<0.001;r=0.438,P=0.008）,L_p与AVLT（即时）评分呈负相关（r=-0.381,P=0.035）。结论 AD患者脑功能网络的小世界属性发生改变,且与情景记忆能力具有相关性。脑功能网络小世界属性改变能够较好地反映AD患者的病理生理改变。     

轻度认知功能障碍患者大脑fMRI网络小世界特性

目的 应用静息态fMRI观察轻度认知功能障碍（MCI）患者大脑功能网络是否具有小世界特性。方法 采集13例MCI患者（MCI组）和17名正常老年人（NC组）的大脑静息态BOLD-fMRI数据。采用SPM5软件对图像进行预处理,将大脑分割为90个区域,计算90个区域间的相关系数。以矩阵稀疏度（Sparsity）为阈值,将相关矩阵转换为网络。计算网络的聚类系数（C）和平均路径长度（L）,若满足γ=C/C_rand>1且λ=L/L_rand≈1（rand代表相应随机网络）,为则认为大脑功能网络具有小世界特性。采用双样本t检验比较MCI组与NC组大脑功能网络小世界参数的差异。结果 在0.10~0.40阈值范围内,MCI组和NC组均符合γ>1且λ≈1。MCI组γ和δ均大于NC组,且在0.10≤Sparsity≤0.18时差异有统计学意义（P<0.05）;MCI组λ在各阈值处均小于NC组,在Sparsity=0.18、0.28和0.32处差异有统计学意义（P<0.05）。结论 MCI患者大脑fMRI网络具有小世界特性,且与正常老年人相比有所增强。     

基于静息态功能成像的遗忘型轻度认知障碍患者核心脑网络变化研究

目的探索遗忘型轻度认知障碍(amnestic mild cognitive impairment,a MCI)患者的神经影像学指标。材料与方法采用镜像同伦功能连接(voxelmirrored homotopic connectivity,VMHC)和格兰杰因果分析(Granger causality analysis,GCA)技术对30例阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者、14例aMCI患者和18例健康对照(healthy controls,HC)的静息态f MRI数据进行处理。结果使用VMHC和GCA技术,发现三组中默认网络(default-mode network,DMN)、突显网络(salience network,SN)和执行控制网络(executive control network,ECN)三个核心脑网络的连接差异。在三个核心脑网络内,VMHC显示AD组中的连接性较HC和aMCI组显著降低,但是在aMCI和HC组之间没有显著差异。从GCA获得的有向功能连接可以区分AD、aMCI和HC组。结论在三个核心脑网络中观察到的变化可以作为aMCI患者的神经影像学指标,用于区分AD、aMCI患者及HC。     

遗忘型轻度认知损伤患者半球间镜像同伦功能连接变化

目的 采用基于体素的功能同伦（VMHC）方法探讨遗忘型轻度认知损伤（aMCI）患者半球间功能连接变化。方法 收集47例aMCI患者（aMCI组）和43名性别、年龄、受教育年限相匹配的正常志愿者（对照组）,采集脑结构MRI和静息态fMRI数据;比较aMCI组与对照组间半球间VMHC变化,获得VMHC改变脑区,并以此为种子点,观察与其他脑区间功能连接的异常,并与临床量表评分进行相关性分析。结果 aMCI组患者双侧额下回、前岛叶皮层、壳核VMHC降低,无VMHC增高脑区。aMCI患者前岛叶皮层与默认网络脑区中的后扣带回、内侧前额叶皮层功能连接增加,与注意控制网络脑区、小脑间功能连接减低。左侧前岛叶与内侧前额叶及后扣带回功能连接增加,与患者听觉词语学习测试中再认评分呈正相关（r=0.38、0.33,P均<0.05）。结论 aMCI患者不仅存在半球间VMHC降低,不同脑网络间功能连接亦存在明显差异,对于理解aMCI患者认知改变及其潜在机制具有重要意义。     

静息态fMRI观察终末期肾病患者前扣带回皮质功能连接改变及其与认知功能的关系北大核心CSCD

目的采用静息态功能MRI(rs-fMRI)观察终末期肾病(ESRD)患者前扣带回皮质(ACC)功能连接特点及其与认知功能的相关性。方法采集29例ESRD患者(ESRD组)及29名健康志愿者(对照组)的颅脑rs-fMRI,并评价其认知功能。以双侧ACC为ROI,分析与ACC功能连接存在组间差异的脑区;以Pearson相关性分析观察ESRD组差异脑区功能连接强度与认知评分的相关性。结果组间认知功能评价结果差异均具有统计学意义(P均<0.05)。相比对照组,ESRD组左侧枕叶外侧皮质、双侧额中回、双侧额极及双侧中央后回与左侧ACC功能连接增加(P均<0.005),双侧丘脑、双侧内侧前额叶皮质(MPFC)及双侧后扣带回则减低(P均<0.005);双侧额中回、双侧额极及左侧枕叶外侧皮质与右侧ACC功能连接增加(P均<0.005),双侧丘脑及双侧MPFC减低(P均<0.005)。右侧ACC和MPFC功能连接与数字符号替换试验(DSST)评价结果呈显著正相关(r=0.428,P<0.05);其他脑区功能连接强度与认知评价均无明显相关(P均>0.05)。结论ESRD患者ACC与默认模式网络(DMN)、执行控制网络、感觉网络及视觉网络等构成脑区存在功能连接异常;ACC和MPFC的功能连接与ESRD患者认知执行控制功能密切相关。     

慢性疲劳综合征患儿的全脑功能连接异常

目的 评估慢性疲劳综合征（CFS）患儿静息状态下全脑功能连接异常。方法 对31例CFS患儿（实验组）以及34名健康儿童（对照组）,进行静息态fMRI扫描,应用REST软件包进行后处理。两两计算脑区间自发BOLD变化相关系数的z值。应用双尾t检验比较各自的z值来确定实验组与对照组间功能连接的差异。结果 实验组中共发现15个显著的功能连接异常,其中7个脑区功能连接增强,分别为右侧丘脑-右侧内侧前额叶皮层、右侧岛叶-右侧前扣带回皮层、右侧丘脑-右侧岛叶、右侧丘脑-右侧第二躯体感觉皮层、右侧第一躯体感觉皮层-右侧第二躯体感觉皮层、左侧丘脑-左侧内侧前额叶皮层、左侧丘脑-左侧第二躯体感觉皮层,8个脑区功能连接减弱,分别为右侧丘脑-右侧前扣带回皮层、右侧丘脑-右侧壳核、右侧前扣带回皮层-右侧第一躯体感觉皮层、右侧前扣带回皮层-右侧第二躯体感觉皮层、右侧岛叶-右侧第二躯体感觉皮层、左侧丘脑-左侧壳核、左侧第一躯体感觉皮层-左侧岛叶、左侧第一躯体感觉皮层-左侧第二躯体感觉皮层）。结论 内侧前额叶皮层、岛叶、躯体感觉皮质、前扣带回皮层之间的脑区功能连接异常有可能与CFS的发病和进展有关。     

多模态MRI评价皮层下血管性认知功能障碍白质高信号半暗带

目的探讨不同MR成像技术评价皮层下血管性认知功能障碍(SVCI)患者脑白质高信号(WMH)半暗带(WMH-P)的价值。方法对29例SVCI患者行弥散加权成像(DTI)、三维动脉自旋标记(3D-ASL)和酰胺质子化学交换饱和转移(CEST APT)扫描及神经心理学评估。将WMH周围1 cm范围为定义WMH-P,分别测量WMH、WMH-P及WMH-P以外正常表观白质(NAWM)的各项成像参数值,并与认知评分进行相关性分析。结果FA和MD值在WMH、WMH-P及WMH-P以外NAWM之间差异均有统计学意义(P均<0.05),脑血流量(CBF)在WMH-P与WMH-P以外NAWM以及WMH与WMH-P以外NAWM之间均有统计学意义(P均<0.05)。WMH-P和WMH-P以外NAWM的FA值与MoCA评分呈显著正相关(P均<0.05)。结论DTI技术与3D-ASL能反映SVCI患者脑白质病变范围及进展趋势;WMH-P的FA值能较好地评价SVCI患者认知功能水平。     

全脑功能连接分析鼻咽癌患者放射治疗后认知障碍

目的 探讨鼻咽癌患者放射治疗（简称放疗）后认知障碍的全脑功能连接变化。方法 收集76例经病理诊断的鼻咽癌患者，包括放疗后认知障碍组（RT-CI组）20例、放疗后无认知障碍组（RT-No-CI组）34例及未放疗组（No-RT组）22例，记录患者性别、年龄、受教育年限、放疗时间及放疗总剂量，采用北京版蒙特利尔认知评估（MoCA）量表进行认知功能评分。采集脑静息态功能MRI，分析脑功能连接，获得RT-CI组及RT-No-CI组患者脑功能连接异常脑区，比较3组间一般资料及MoCA评分差异，分析脑功能连接异常脑区Z值与MoCA量表评分的相关性。结果 3组年龄（F=2.78，P=0.30）、教育年限（F=3.95，P=0.37）、性别（χ²=3.11，P=0.33）差异无统计学意义。RT-CI组MoCA评分低于RT-No-CI组及No-RT组（P均<0.01），RT-No-CI组MoCA评分低于No-RT组（P<0.01）。相比RT-No-CI组，RT-CI组1对脑区Z值与MoCA量表评分呈正相关（P<0.01）；相比No-RT组，RT-CI组8对脑区Z值与MoCA量表评分相关（P均<0.01）；相比No-RT组，RT-No-CI组5对脑区Z值与MoCA量表评分相关（P均<0.01）。RT-CI组全脑功能连接异常脑区主要位于海马旁回、顶枕叶皮层、前额叶及默认网络区域等；RT-No-CI组则主要位于海马旁回、前额叶及顶叶皮层等。结论 鼻咽癌患者放疗后早期认知障碍可表现为部分特定脑区脑功能连接异常。     

脑静息态功能磁共振局部一致性分析在轻度认知障碍患者中的初步研究

目的利用局部一致性(regional homogeneity,ReHo)分析方法来探讨轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)患者局部自发脑活动特点,并进一步探讨相应脑区ReHo值改变与认知功能及临床生理指标的相关性。材料与方法39例被试入组,其中临床诊断的MCI患者17例,年龄、性别及受教育年限相匹配的健康志愿者22例,所有受试者均行静息态功能磁共振成像(resting-state fMRI,rs-fMRI)扫描,采用rs-fMRI的ReHo分析方法,比较静息状态下MCI患者与健康志愿者ReHo值存在差异的脑区,对存在显著差异脑区的ReHo值与认知评估量表及临床生理指标进行相关分析。结果与正常对照比较,MCI组右侧岛叶、左侧小脑半球、旁扣带回、颞下回、左右梭状回ReHo值升高;而左侧颞上回、右侧背外侧额上回ReHo值降低。所有被试蒙特利尔认知评估量表(montreal cognitive assessment scale,MoCA)评分与右侧脑岛区(r=-0.487,P=0.002)ReHo值呈负相关,与左侧颞上回(r=0.610,P<0.001)及右侧背外侧额上回(r=0.475,P=0.002)呈正相关。所有被试简易智能状态检查量表(mini mental status examination,MMSE)评分与左侧小脑上回(r=-0.407,P=0.010)呈负相关,与左侧颞上回(r=0.466,P=0.003)呈正相关。MCI组右侧岛叶ReHo值与血浆果糖胺浓度呈负相关(r=-0.630,P=0.007),左侧小脑半球ReHo值与血清肌酐浓度呈负相关(r=-0.579,P=0.015)。结论轻度认知障碍患者rs-fMRI的ReHo值有明显改变,并与认知功能改变及临床生理指标存在一定的相关性。     

静息态功能MRI观察首发轻-中度抑郁症患者默认网络功能连接北大核心CSCD

目的采用静息态功能MRI(rs-fMRI)观察首发轻-中度抑郁症患者默认网络(DMN)功能特点,探讨功能连接异常脑区与临床表现等的相关性。方法采集24例首发轻-中度抑郁症患者(抑郁症组)和22名健康人(对照组)的颅脑rs-fMRI数据。以内侧前额叶皮质(mPFC)及后扣带回皮质(PCC)为种子点,行全脑功能连接分析。采用Pearson相关性分析评价抑郁症组差异脑区功能连接与17项汉密尔顿抑郁量表(HAMD-17)总评分及病程的相关性。结果相比对照组,抑郁症组mPFC与双侧小脑后叶、右侧前扣带回、右侧额下回眶部及左侧楔前叶功能连接减弱(K均>54,P均<0.05),与右侧额下回岛盖部功能连接增强(K>54,P<0.05);抑郁症组PCC与双侧额中回眶部、双侧壳核及左侧额上回背外侧功能连接减弱(K均>54,P均<0.05),与左侧颞中回、双侧角回及右侧楔前叶功能连接增强(K均>54,P均<0.05)。抑郁症患者mPFC与左侧楔前叶间功能连接减弱、PCC与左侧额中回眶部功能连接减弱均与病程呈负相关(r=-0.42、-0.46,P均<0.05);mPFC与右侧前扣带回功能连接减弱与病程呈正相关(r=0.49,P<0.05);功能连接异常脑区均与HAMD-17评分无显著相关(P均>0.05)。结论首发轻-中度抑郁症患者存在DMN内、外脑区功能连接异常,其中部分与病程相关。