阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者频率依赖的低频振幅的静息态功能磁共振研究

目的 探讨阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(OSAS)患者静息态不同频段下低频振幅(ALFF)脑自发活动的特点.方法 40例OSAS患者及40名正常睡眠志愿者(GS)进行静息态下脑功能磁共振(fMRI)数据采集.计算两个频段slow-4 (0.027 ～0.073 Hz)和slow-5 (0.01 ～0.027 Hz) ALFF信号值.采用SPM8软件进行两因素水平方差分析比较组间及频段间主效应ALFF值的差异.采用两样本t检验分别比较组间两个频段ALFF值的差异,同时分析ALFF值差异脑区与临床量表的相关性.结果 与GS组相比,OSAS组双侧楔前叶、后扣带回、左侧颞中回、右侧角回及顶下小叶ALFF值显著减低(P＜0.05);而双侧颞下回、梭状回、左侧眶部额下回、颞上极及双侧辅助运动区ALFF值显著增高(P＜0.05).与slow-5频段相比,slow-4频段左侧颞上极ALFF值显著增高;而左侧眶部额下回,双侧额中回,直回ALFF值显著减低.OSAS患者组slow-4频段比slow-5频段显示更广泛ALFF差异脑区包括右侧角回、顶下小叶,双侧颞中回及额中回,左侧眶部额下回.结论 OSAS患者存在多个脑区神经元内在自发活动异常,部分脑区脑自发活动存在频率依赖性,slow-4频段对检测OSAS患者的脑自发活动更敏感.     

原发性失眠相关情绪障碍的低频振幅静息态fMRI研究

目的：探讨原发性失眠相关情绪障碍患者的脑内神经活动异常改变。方法：纳入18～60岁原发性失眠相关情绪障碍患者（失眠组）和正常受试者（对照组）各20例,对比2组低频振幅（ALFF）差异,并分析ALFF值与临床评估量表的相关性。结果：2组匹兹堡睡眠质量指数（PSQI）、焦虑自评量表（SAS）评分、抑郁自评量表（SDS）评分差异均有统计学意义（均P<0.05）。与对照组相比,失眠组ALFF值升高的脑区有左侧颞下回、右侧眶额皮质、右侧前扣带回、右侧颞中回、双侧额上回、右侧枕上回、左侧中央后回,ALFF值降低的脑区有左侧中扣带回、左侧额中回、右侧额上回（AlphaSim校正,P<0.01）。SDS评分与右侧眶额皮质的ALFF值呈正相关（r=0.528,P=0.024）,SDS、SAS评分与左侧中扣带回ALFF值均呈正相关（r=0.641,0.494;均P<0.05）。结论：通过ALFF可发现原发性失眠相关情绪障碍患者的脑内异常神经活动,主要是情感、认知相关网络脑区（扣带回、眶额皮质等）存在脑自发活动异常,且部分脑区的自发活动与临床指标存在相关性。异常脑活动改变可能是原发性失眠相...     

原发性闭角型青光眼不同频段低频振幅的静息态功能磁共振研究

目的：应用静息态功能磁共振(rs-fMRI)分析原发性闭角型青光眼(PACG)患者不同频段(slow-4：0.027~0.073 Hz, slow-5：0.01~0.027 Hz)大脑低频振幅(ALFF)值改变。方法40例 PACG 患者及36例年龄、性别匹配的正常健康对照(HC)均接受 rs-fMRI 检查,应用 rs-fMRI 数据处理助手(DPARSF)对数据进行预处理。Statistical Parametric Mapping (SPM8)2因素水平重复方差分析比较 PACG 及 HC 组组间效应以及 slow-4,slow-5频段间效应。随后,两样本 t 检验分别比较 PACG 组及 HC 组2个频段 ALFF 值差异并分析差异脑区 ALFF 值与临床参数的相关性。结果频段间结果显示右侧尾状核、左侧眶部额下回 slow-5频段的 ALFF 值较 slow-4频段高(P <0.05,FDR 校正)。与 HC 组相比,楔前叶、楔叶、双侧舌回、双侧枕中回、双侧距状裂、双侧中央后回、右侧中央前回、右侧颞中回、右侧额中回、双侧顶上小叶、右侧中央旁小叶、左侧顶下小叶 ALFF 减低;PACG 组 ALFF 值增高的脑区包括左侧颞下回、左侧颞上回、左侧小脑后叶、双侧海马旁回、左侧额下回、右侧边缘叶、右侧岛叶、后扣带回(P <0.05, FDR 校正)。此外,笔者发现 slow-4、slow-5频段均能检出 PACG 患者异常脑功能活动区。结论PACG 患者存在视觉以及视觉以外相关脑区神经元活动异常,slow-4、slow-5能从不同的角度发现异常脑区,为进一步探究 PACG 的神经病理机制提供了新思路。     

原发性闭角型青光眼手术前后静息态功能MRI的局部一致性研究

目的 应用静息态功能磁共振分析原发性闭角型青光眼(PACG)患者小梁网联合周边虹膜切除手术前后自发性脑活动的变化.方法 40例术前PACG患者及40例年龄、性别匹配的正常健康对照组(HC)均接受静息态fMRI检查,10例PACG患者于术后3个月复查静息态fMRI.计算所有受试者全脑ReHo值,采用两样本t检验比较40例术前PACG患者与HC组ReHo值差异;同时,采用配对样本t检验比较10例PACG患者术前与术后ReHo值差异.结果 与HC组对比,术前PACG组ReHo减低的脑区包括右侧梭状回,双侧枕中回,左侧枕下回,左侧颞中回,双侧中央前回,左侧顶上小叶,右侧中央后回,左侧中央旁小叶;ReHo升高的脑区包括双侧小脑后叶,双侧额上回(AlphaSim校正,P＜0.01,33个体素).10例PACG患者术后与术前对比,右侧颞中回、左侧楔叶神经活动一致性增加,右侧额上回、右侧额下回神经活动一致性减低(AlphaSim校正,P＜ 0.01,33个体素).结论 PACG患者术前存在视觉以及情感认知调节相关脑区局部一致性异常;此外,通过青光眼手术,PACG患者视觉区域出现脑功能活动重塑,为进一步研究PACG的神经病理机制以及监测PACG的治疗提供了一定帮助.     

呼吸睡眠暂停低通气患者脑功能的功能性MRI诊断

目的:探讨静息状态下呼吸睡眠暂停低通气((SAHS)患者脑功能是否发生异常及经持续正压通气(CAPP)治疗后脑功能的改变情况.方法:搜集25例中重度OSAHS患者(患者组)及25例健康志愿者(对照组).患者CAPP治疗前后及健康志愿者均进行MRI平扫及血氧依赖水平功能性磁共振成像(BOLD-fMRI)检查.结果:与对照组相比,患者组治疗前右侧额中回等脑区的局部一致性减低,右侧岛叶等脑区的低频振幅(ALFF)值减低,右侧额下回等脑区的低频振幅比率(fALFF)值减低.与对照组相比,患者组治疗后右侧小脑半球等脑区的局部一致性减低,右侧楔叶等脑区的ALFF减低,右侧额下回等脑区的fALFF减低.与治疗前相比.患者组治疗后右侧颞下回等脑区的局部一致性明显增高,右侧小脑半球等脑区的ALFF增高,左侧枕中回等脑区的fALFF增高.结论:静息状态下OSAHS患者脑功能状态存在异常,经CAPP治疗后脑功能异常的脑区可部分逆转.功能性MRI对呼吸睡眠暂停低通气患者脑功能的诊断具有重要价值.     

2型糖尿病视网膜病变患者脑自发神经活动的静息态功能磁共振研究

目的利用静息态功能磁共振成像技术的低频振幅(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)法对2型糖尿病视网膜病变(Type 2 diabetic retinopathy,T2DR)患者静息状态下脑自发神经活动的改变进行分析。方法收集17例T2DR患者和17例T2NDR(Non-Type 2 diabetic retinopathy)患者以及21例性别、年龄、受教育程度相匹配的正常健康志愿者(normal control,NC),采用西门子Trio 3.0T磁共振采集全脑静息态功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,f MRI)及3D T1WI结构像。利用ALFF算法处理所得的脑功能磁共振数据,并对存在组间差异脑区的ALFF值与认知测试量表得分进行相关程度的分析。结果与正常组比较,T2NDR组的右侧直回、右侧额上回、右侧额中回脑区ALFF值减低,左侧顶下小叶、双侧顶上小叶脑区ALFF值增高,且差异具有统计学意义(P0.05)。与T2NDR组比较,T2DR组的双侧距状回、双侧舌回、左侧额上回、左侧额下回、左侧颞上回脑区的ALFF值减低,左侧小脑ALFF值增高,且差异具有统计学意义(P0.05)。与T2NDR组比较,T2DR组的双侧距状回、双侧枕中回、右侧枕上回、左侧额上回、左侧颞中回脑区ALFF值降低,左侧小脑区ALFF值增高,且差异具有统计学意义(P0.05)。相关性分析结果显示T2DR组左侧舌回ALFF值与MMSE得分呈明显负相关,左侧距状回ALFF值与MOCA得分呈明显负相关。结论静息态功能磁共振成像低频振幅(ALFF)法可以发现2型糖尿病视网膜病变患者异常脑自发神经活动区和功能损害区。     

首发重度抑郁症脑功能变化：基于静息态fMRI的低频振幅和局部一致性分析

目的:基于静息态fMRI探讨首发重度抑郁症患者(MDD)发作期间各脑区低频振幅(ALFF)和局部一致性(ReHo)的特点,进一步明确抑郁发病的脑神经机制。方法:纳入2022年1月-2022年10月在本院根据《精神障碍诊断和统计手册》第四版(DSM-IV)确诊的首发MDD患者40例和健康志愿者(对照组)50例,使用3.0T磁共振仪对每例受试者行静息态fMRI及高分辨率T₁WI检查,采用双样本t检验比较两组间临床资料及各脑区ALFF及ReHo测量值的差异。结果:两组间年龄和受教育程度的差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组相比,首发MDD组左侧颞下回、双侧丘脑、双侧额中回及左侧辅助运动区的ALFF值增高,而双侧中央后回、左侧颞中回、左枕中回、左侧后扣带回及左侧楔前叶的ALFF值降低(AlphaSim校正,体素水平P<0.05,簇水平P<0.05);双侧颞下回、左脑岛和双侧额中回的ReHo值增高,左颞中回、双侧中央后回、左枕中回和右侧楔前叶的ReHo值降低(AlphaSim校正,体素水平P<0.05,簇水平P<0.05)。ALFF及Re...     

类风湿关节炎静息态功能磁共振研究

目的:探讨类风湿关节炎(RA)患者静息态下局部脑区的自发神经活动.方法:利用3.0T磁共振扫描仪采集年龄、性别及受教育程度相匹配的35例RA患者(RA组)和35例正常对照者(NC组)静息态功能磁共振(rs-fMRI)数据,应用低频振幅(ALFF)方法分析、比较两组受试者大脑自发活动的差异.结果:与正常对照组相比,RA患者ALFF值增高区位于双侧前扣带膝下部、双内侧眶额皮层以及双侧岛叶,ALFF值降低区主要位于双侧距状回、右舌回、右楔叶、左枕中回(P＜0.05,AlphaSim校正).结论:RA患者静息态下神经活动存在异常,增高区可能反映与疾病相关的运动决策功能改变,功能降低区可能反映视觉功能改变.     

脑梗死运动性失语患者的静息态脑功能研究

目的：采用基于低频振幅（ALFF）和功能连接（FC）算法的静息态功能磁共振成像（RS-fMRI）技术,探讨脑梗死运动性失语症患者静息态下脑功能的变化及其意义。方法对脑梗死运动性失语症患者及志愿者行RS-fMRI扫描。采用双样本t检验对病例组和对照组的进行ALFF分析,并以左侧后扣带回为种子点比较两组脑FC的差异。结果与正常对照组相比,病例组ALFF明显降低的脑区有左侧小脑前叶、梭状回,左侧后扣带回,左侧额内侧回;ALFF明显增高的脑区有右侧后扣带回。病例组与对照组相比,FC下降的脑区主要位于左侧额内侧回、左侧颞中回、左侧丘脑、右侧额中下回、右侧中央前回、右侧中央后回、右侧颞中回、右侧枕中回、右侧海马旁回、两侧楔前叶、后扣带回、胼胝体压部;FC增高的脑区主要以左侧大脑半球、左侧小脑齿状核、左侧小脑、右侧眶回、直回、右侧小脑后叶、右侧脑干较为显著。结论结合ALFF和FC两种技术,能从脑局部功能与功能网络的变化两个方面对脑神经活动进行评价,有助于脑梗死运动性失语病理生理机制的探索。     

不同频段下血管性认知功能障碍患者低频振幅的静息态脑功能改变

目的 研究不同频段对于血管性认知功能障碍(VCI)患者静息态脑功能低频振幅(ALFF)的影响.方法 运用静息态功能磁共振技术评价20例皮层下VCI患者和20例年龄、性别和教育程度相匹配的有皮层下血管性病变但是认知评分达不到非痴呆型VCI (VCIND)的对照组在5个频段下的静息态ALFF的改变.采用Pearson相关分析评价slow-4,slow-5下脑区局部ALFF的值与临床评分之间的关系.结果 VCI患者与对照组比较存在颅内广泛的ALFF改变.右侧小脑后叶、左侧海马、左侧岛叶、右侧顶下小叶及左侧颞上回具有明显的主效应.额叶及颞叶具有显著的频率组间效应.在slow-5频段下,左侧岛叶的ALFF值与Z记忆评分呈正相关,左侧海马及左侧额眶回的ALFF值与Z视觉空间评分呈负相关;右侧顶下小叶的ALFF值与Z执行评分呈负相关.结论 VCI患者表现出颅内广泛的自发神经活动改变.ALFF值受不同频段的影响,静息脑功能ALFF的研究对于VCI的意义需要进一步深入研究.     

低级别肝性脑病静息态低频振幅变化研究

目的探讨低级别肝性脑病静息态下脑低频振幅变化及其意义。方法研究对象共59例,分三组：正常对照,单纯肝硬化组与低级别肝性脑组。组内ALFF强度检验使用单样本t检验。两组间ALFF差别使用双样本t检验。三组间ALFF比较使用单因素方差分析。结果组内t检验显示扣带回后部、楔前叶、额叶前内侧和顶下小叶等脑DMN相关区域内ALFF明显增高。与对照组相比,低级别HE组ALFF在楔叶、楔前叶、视觉皮层等脑叶显著减低;增高区域主要位于皮层和皮层下区。与单纯肝硬化组相比,低级别肝性脑病组ALFF在楔叶、楔前叶、视觉皮层、小脑左后叶显著减低;扣带回前部、双侧额上回,双侧额中回ALFF增高。单纯肝硬化组合对照组间没有差异。结论在低阶级肝性脑病患者中存在ALFF的异常变化,这些神经元活动异常可能是低级别HE患者神经病理机制的基础。     

采用fMRI研究感音聋儿相关脑区的ALFF及ReHo改变

目的 探讨采用静息态功能磁共振研究0～4岁的双侧先天性重度感音神经性耳聋患儿听觉、语言、视觉及其他相关脑区的ALFF值及ReHo的变化情况,判断人工耳蜗置入前患儿的听觉、语言、视觉及其他有关脑区的功能重塑.方法 选取0～4岁双侧先天性重度感音神经性耳聋患儿25例,正常听力组20例,以2岁为大脑发育的关键期分为4组:0～...     

静息态功能磁共振成像技术对右侧小脑参与语言功能的应用研究

目的 通过静息态功能磁共振成像技术来探讨小脑在产生语言中的作用机制。 方法 运用西门子3.0T磁共振仪获得静息态数据,用DPARSF软件对静息态数据进行预处理。首先对12例卒中后失语患者和20例正常对照者进行低频振荡振幅（ALFF）分析,在REST软件中行两样本t检验,得到失语组右侧小脑的某一脑区ALFF信号低于正常对照组,然后把此脑区作为种子点和ROI选取区,在正常对照组中进行单样本t检验,得到功能连接图。 结果 与正常对照组相比,失语组左侧颞中回、左侧前额叶内侧回、右侧小脑的ALFF减低;右侧小脑在正常对照组功能连接的脑区有小脑蚓部、左侧颞中回、左侧额上回内侧面、辅助运动区。 结论 右侧小脑本身及通过影响与其存在功能连接和解剖连接的脑区参与语言的产生。     

首次发作抑郁症患者静息态fMRI低频振幅的初步研究

目的 探讨首次发作抑郁症患者脑区静息态功能磁共振成像（rs-fMRI）的低频振幅（ALFF）值和低频振幅比率（fALFF）的变化,并分析17项汉密尔顿抑郁量表（HAMD-17）评分与ALFF、fALFF异常脑区的相关性。 方法 选取2019年1月至12月就诊于苏州大学附属广济医院的首发抑郁症患者17例（抑郁症组:男性5例、女性12例,年龄19~54岁）和17名正常志愿者（正常对照组:男性8名、女性9名,年龄20~58岁）,收集两组受试者的人口学资料以及HAMD-17评分并进行回顾性分析,所有受试者均行rs-fMRI扫描。基于MATLAB R2017a平台,采用ALFF和fALFF方法对rs-fMRI数据分析,比较2组受试者的ALFF值和fALFF,提取2组受试者差异有统计学意义的脑区。2组计量资料的比较采用两独立样本t检验,对脑区的ALFF值和fALFF分别与HAMD-17评分行Pearson相关性分析。 结果 与正常对照组相比,抑郁症组患者右前扣带回（0.51±0.11对0.76±0.12）、右前扣带回和旁扣带回（0.56±0.08对0.77±0.16）的ALFF值降低,差异有统计学意义（t=?7.08、?4.56,均P<0.05）,右前扣带回的fALFF降低（0.96±0.06对1.04±0.05）、左舌回的fALFF升高（1.11±0.09对0.99±0.08）,差异有统计学意义（t=?5.64、4.61,均P<0.05）。首发抑郁症患者右前扣带回ALFF值与患者HAMD-17评分呈负相关（r=?0.640,P=0.006）,而右旁扣带回ALFF值、右前扣带回及左舌回fALFF与患者HAMD-17评分均无相关性。 结论 静息状态下首发抑郁症患者右前扣带回及左舌回的ALFF值和fALFF可能发生变化,这些脑区的自发性脑神经活动异常可能与HAMD-17评分有一定的相关性。     

复发性与首发性抑郁症的静息态脑功能MRI低频振幅初步研究

目的 基于低频振幅（ALFF）方法研究复发性抑郁症（RDE）和首发性抑郁症（FDE）脑功能活动改变特征。 方法 前瞻性纳入2家医院确诊的20例RDE病人、18例FDE病人,同期纳入性别、年龄相匹配的20例健康志愿者作为对照组（HC组）。3组受试者均行静息态功能MRI（rs-fMRI）检查,并完成汉密顿抑郁量表（HAMD-17）、汉密尔顿焦虑量表（HAMA-14）、焦虑自评量表（SAS）、抑郁自评量表（SDS）、中文版冗思量表（RRS）评定。采用Matlab平台上的DPARSF 5.0工具包进行rs-fMRI数据预处理,采用单因素方差分析比较3组间ALFF差异,并对结果进行高斯随机场（GRF）校正。提取3组间ALFF有差异脑区的时间序列均值（ALFF值）,对ALFF值的事后两两比较采用LSD-t检验,所得结果进行Bonferroni校正（P<0.016）。最后对3组间有统计学差异脑区的ALFF值与临床量表评分进行Pearson相关分析。 结果 RDE组与FDE组的HAMD-17、HAMA-14、SDS、SAS、RRS评分均高于HC组（均P<0.05）,RDE组的SDS、SAS评分高于FDE组（均P<0.05）。与FDE组相比,RDE组左侧杏仁核、右侧海马的ALFF值增高,而右侧额中回、左侧三角部额下回的ALFF值减低（均P<0.016）。与HC组相比,RDE组左侧楔前叶、右侧舌回的ALFF值减低（均P<0.016）,FDE组右侧额中回、左侧三角部额下回的ALFF值增高,而FDE组在左侧楔前叶、左侧杏仁核、右侧海马、右侧舌回的ALFF值减低（均P<0.016）。相关性分析显示,RDE组右侧海马ALFF值与HAMA-14量表评分呈负相关（r=-0.53,P=0.014）。 结论 RDE与FDE病人的ALFF值差异脑区与前额叶-边缘神经环路密切相关,尤其在右侧额中回、左侧三角部额下回、左侧杏仁核、右侧海马表现明显,这有助于区别RDE组和FDE组的神经病理机制差异。     

平原正常成人脑的高海拔适应性改变：静息态f MR I研究

目的：应用基于体素形态学(VBM)、低频振幅(ALFF)和局部一致性(ReHo)方法探讨平原正常成人脑结构及脑功能对高海拔低氧的适应性变化。方法对19例年龄、受教育程度、原居住地海拔高度相匹配的初入高海拔1周内的平原成人行静息态功能磁共振(fMRI)全脑扫描,移居1年后同批受检者再行此检查,应用 VBM技术、ALFF 和 ReHo 方法对脑功能数据进行分析。结果平原正常成人移居高海拔地区1年前后自身脑结构比较,未发现显著性差异;在静息状态下,脑功能方面存在显著性差异,移居高海拔1年后受检者左侧额中回 ALFF增加,右侧舌回的 ALFF减低(P<0.01);左侧眶内额上回的 ReHo增加,右侧楔叶、右侧顶叶 ReHo减低(P<0.05)。结论正常成人移居高海拔1年后存在脑功能的改变,这可能与长期处于低氧环境有关。     

抑郁症及其一级亲属脑基础活动的BOLD-fMRI研究

目的 运用功能磁共振成像(fMRI)研究抑郁症(MDD)及其一级亲属静息状态下脑区的低频振幅(ALFF)及低频振幅比率(fALFF)的特点及差异,以了解MDD患者早期的脑功能状态.方法 对10例MDD患者(MDD组)、10例MDD一级亲属(一级亲属组)、10例健康志愿者(对照组)进行3.0T静息状态脑功能磁共振成像 (fMRI),分别计算各组的ALFF、fALFF,进行统计学分析.结果 与一级亲属组相比,MDD组的左侧小脑、左侧楔前叶、左侧内侧前额叶皮质的ALFF、fALFF值均显著性降低(P<0.05);而右侧背侧扣带回皮质、右侧顶上小叶的ALFF值显著减低(P<0.05);与对照组相比,MDD组的左侧小脑、左侧楔前叶、左侧顶上小叶的ALFF、fALFF值均显著性降低(P<0.05),而右侧扣带回皮质、内侧前额叶皮质的ALFF值显著减低(P<0.05);一级亲属组与对照组相比,ALFF值无统计学差异,一级亲属组的左侧顶上小叶的fALFF值显著降低(P<0.05).结论 MDD患者及一级亲属脑区均存在广泛的ALFF、fALFF异常,这些异常的脑区可能与MDD认知网络障碍及情感低落相关.     

Short-term UROD treatment on cerebral function in codeine-containing cough syrups dependent male individuals

Objective

To investigate alterations of resting brain function in codeine-containing cough syrups (CCS) dependent individuals before and after ultra-rapid opioid detoxification under general anaesthesia (UROD) combined with naltrexone treatment (NMT).

Methods

Fourteen CCS-dependent individuals were scanned using resting-state fMRI. After UROD and 2 weeks of NMT, CCS-dependent individuals were rescanned. Fourteen matched controls were studied at baseline and compared. The amplitude of low frequency fluctuations (ALFF) and seed-based functional connectivity (FC) were used to characterize resting-state cerebral function.

Results

After UROD and 2 weeks of NMT, CCS-dependent individuals had increased ALFF in the bilateral parahippocampal gyrus and right medial orbitofrontal cortex (mOFC), decreased ALFF in the left post-central gyrus (PoCG), left middle occipital cortex (MOC) and left dorsal lateral prefrontal cortex (DLPFC), and reduced FC between right mOFC and right DLPFC, and between left DLPFC and left inferior parietal lobe relative to pretreatment. Decreased ALFFs in the left PoCG and left MOC were associated with decreased withdrawal syndrome severity in CCS-dependent individuals.

Conclusions

We offer the first report describing how regional and integral synchronous neural activity occurs after UROD and short-term NMT, accompanied by decreased withdrawal syndrome severity. These findings contribute to the understanding of complex systems involved in UROD-NMT effects.

Key Points

? CCS-dependent individuals had reduced ALFF and increased FC at baseline. ? UROD treatment can change the regional and integral brain function of CCS-dependent individuals. ? Attenuated ALFFs are correlated with the withdrawal syndrome after treatment.