TIPS术后脑默认网络的静息态功能磁共振成像研究

目的：运用静息态功能磁共振成像（rs—fMRI）研究经颈静脉肝内门体分流术（TIPS）对肝硬化患者脑默认网络（DMN）的影响。方法：10例拟行TIPS治疗的肝硬化患者（患者组）和10例正常对照者（对照组）纳入本研究。10例正常对照者及10例患者术前、术后（平均8天）均行rs-fMRI。利用独立成分分析方法分离得到各受试者的默认网络脑区,采用单样本t检验对患者术前和对照组进行组内分析,观察各自的DMN空间分布模式;分别对患者TIPS术前与正常对照组、患者TIPS术后与术前的DMN功能连接进行组间比较,观察静息状态下脑默认网络的改变情况。结果：TIPS术前肝硬化患者和正常对照组均显示出典型的静息态脑默认网络空间分布模式。与正常对照组相比,TIPS术前肝硬化患者默认网络脑区功能连接既有降低也有增高,降低脑区包括左侧额中回背外侧、双侧顶下小叶及颞叶;增高的脑区主要位于双侧后扣带回、楔前叶及内侧前额叶。与TIPS术前相比,患者术后出现双侧楔前叶及角回功能连接增强,而后扣带回及内侧前额叶功能连接度减低。结论：静息状态下,TIPS术后早期肝硬化患者脑默认网络功能连接即出现改变,既有功能连接减低也有增强,提示TIPS对肝硬化患者脑默认网络既有功能损伤又有代偿机制。     

肾移植术后脑默认网络和认知功能变化的研究

目的:采用静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)研究肾移植对终末期肾病患者脑默认网络(DMN)的影响.方法:21例拟行肾移植手术的终末期肾病患者(患者组)和22例健康志愿者(对照组)纳入本组研究.22例健康志愿者及21例患者术前、术后(平均38d,范围25～69d)均行rs-fMRI检查.利用独立成分分析方法分离得到各受试者的默认网络脑区,采用单样本t检验对患者术前和对照组进行组内分析,观察各自的DMN空间分布模式;分别对患者肾移植术前与正常对照组、紧移植后与术前DMN功能连接进行组间比较,观察静息状态下脑默认网络的改变情况.结果:肾移植术前患者组和正常对照组均显示出典型的脑默认网络空间分布模式.与正常对照组相比,肾移植术前患者组默认网络脑区功能连接既有降低也有增高,降低脑区包括双侧额上回、双侧海马旁回、右侧颞中回及颞上回;增高脑区主要位于双侧楔前叶、双侧顶下小叶及内侧前额叶.与肾移植术前相比,肾移植术后患者出现右侧颞中回、双侧内侧额上回及额上回功能连接的增强.结论:终末期肾病患者肾移植术后早期即出现脑默认网络功能连接的增强,提示肾移植可改善终末期肾病患者默认网络脑区的功能.     

2型糖尿病患者大脑灰质结构和神经活动协同性的磁共振成像研究

目的 利用磁共振成像技术结合基于体素的形态学(voxel-based morphology,VBM)及静息态局部一致性(regional homogeneity,ReHo)的分析方法探索2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者大脑神经结构的微观变化及神经活动协同性的改变.方法 研究共纳入26例T2DM患者及24名健康自愿者对照,采集所有被试大脑结构像及静息态功能数据.计算全脑体素的灰质体积(gray matter volume,GMV)及ReHo值并进行组间统计分析,提取存在显著差异脑区的GMV/ReHo值与临床数据做相关分析.结果 VBM结果显示与正常对照组相比T2DM患者双侧纹状体、双侧丘脑、左侧岛叶及左侧小脑的部分区域灰质体积明显降低(P ＜0.05,FDR校正).ReHo减低的脑区(P＜0.05,FDR校正)主要位于双侧舌回/距状裂周围皮层、楔叶、左侧枕上回/枕中回.ReHo升高的脑区主要位于颞叶、双侧纹状体、两侧丘脑、右侧额中回.患者双侧丘脑、右侧纹状体灰质体积与糖化血红蛋白值呈负相关.结论 T2DM患者纹状体、丘脑等灰质核团存在广泛的结构萎缩,并且这种结构的缺损与长期的血糖控制密切相关.局部脑区神经功能紊乱可能是患者认知功能损伤的基础,纹状体、丘脑等灰质核团体积萎缩而功能活动一致性增强可能是糖尿病脑病中枢系统损伤的早期代偿性表现.     

伴幻听的首发精神分裂症病人静息态脑网络改变:横断面功能MRI研究

<正>摘要目的分析幻听的特定静息态脑网络以探索精神分裂症的神经机制。材料与方法本横断面研究经伦理委员会批准,所有病人均签署知情同意书。利用独立成分分析方法分析17例伴有幻听的首发未治疗精神分裂症病人、15例不伴幻听的精神分裂症病人及19例健康对照者的静息态功能MRI数据。组间分析利用双回归方法。随后利用低频振荡振幅分析静息态脑网络中局部脑区活动异常情况。两组病人间利用双样本t检验对比局部脑区活动,应用Pearson相关     

抑郁障碍相关性失眠患者静息态脑默认网络磁共振研究

目的 分析静息状态下中青年抑郁障碍相关性失眠(DRI)患者的相关功能脑区的连接特点,在功能影像学的基础上探讨其发生的神经功能及生理学的机制.方法 对28例首发DRI的患者及25名健康志愿者,进行静息态的功能磁共振(fMRI)检查,采用种子相关分析方法,以大脑双侧后扣带回(PCC)为感兴趣区,进行脑功能连接数据分析,碍到具有差异性的功能连接的脑区.结果 与正常组比较,DRI患者左侧中央旁小叶,左侧楔前叶,双侧小脑后叶等脑区与后扣带回功能连接减低;双侧颞上回,右侧颞中、颞下回,右侧额中回等脑区与后扣带回功能连接增强.结论 DRI患者默认网络(DMN)与后扣带回功能连接出现异常;失眠维持及抑郁障碍的发生两者的神经机制存在互通性.     

特发性全身性癫痫患者脑灰质结构基于体素的形态学测量的研究

目的 运用基于体素的形态学测量(VBM)方法分析特发性全身性癫痫患者(IGE)和正常人全脑灰质体积的差异.方法采用GE 3.0T HDX 超导型磁共振扫描仪对28例IGE患者和25例正常对照进行全脑高分辨解剖像扫描.在Matlab 7.0平台上采用SPM5软件包对图像进行处理.采用双样本t检验,将P< 0.005、像素簇大小＞200个体素的脑区作为有统计学差异的脑区.结果 与正常对照相比,IGE患者显示双侧大脑半球广泛脑区的灰质体积减少,包括双侧扣带回、双侧额中回、右侧额上回、右侧额叶直回、右楔叶、左侧尾状核头;与正常对照相比IGE患者灰质体积增加的脑区包括左侧颞上回、左侧屏状核、右侧豆状核.结论 VBM能揭示IGE患者存在广泛脑区灰质密度异常,灰质密度减低脑区多与认知功能相关,是引起癫痫患者认知功能下降的原因之一.     

皮质下血管性认知功能障碍的脑默认网络静息态功能磁共振研究

目的运用静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)研究皮质下缺血性血管性认知功能障碍(VCI-SIVD)患者在静息状态下的脑默认网络(DMN)。方法收集缺血性脑小血管疾病患者68例,经临床痴呆量表评分后分为血管性痴呆组(VaD组)12例,非痴呆型血管性认知功能障碍组(VCIND组)21例,认知功能正常者35例为对照组,分别采集高分辨率结构像和静息态功能磁共振数据,通过独立成分分析方法(ICA)计算并对比3组患者脑功能活动的改变。采用两样本t检验分别对VCIND组与正常对照组、VaD组与VCIND组、VaD组与正常对照组DMN的功能连接进行组间比较,观察静息状态下脑默认网络的改变情况,并分析VaD患者DMN默认网络与认知功能间的相关性。结果与正常对照组相比,VCIND组患者默认网络脑区的功能连接既有增高也有降低,增高的脑区包括双侧顶叶及颞中回,降低的脑区包括眶额叶、内侧前额叶、前扣带回及双侧枕叶;VaD组患者出现双侧小脑的功能连接增强,VaD组眶额叶、额中回、额下回、双侧枕叶及双侧颞叶的功能连接减低;VaD患者DMN统计脑图与数字连线A、数字符号转换、MOCA等多个临床量表评分存在显著相关性,差异有统计学意义(P0.05)。结论在静息状态下,血管性认知功能障碍患者的大脑默认模式网络存在异常,并存在以执行功能障碍为主的多个领域的认知功能损害,其认知功能障碍可能与额叶-皮质下环路受损有关。独立成分分析在评价血管性认知功能障碍及其早期诊断中有重要价值。     

原发全面强直阵挛癫痫功能连接密度图研究

目的 采用静息态fMRI（rs-fMRI）功能连接密度图（functional connectivity density,FCD）方法观察全面强直阵挛癫痫（GTCS）发作间期脑网络水平的改变.方法 对40例GTCS患者（GTCS组）与40名性别、年龄相匹配的健康人（正常对照组）.采用3.0T超导MR仪采集rs-fMRI数据,计算并对比GTCS组相比正常对照组FCD改变的脑区,观察FCD改变的脑区与患者发作频率的相关性.结果 与正常对照组相比,GTCS患者发作间期FCD增加区域呈对称性分布,以双侧丘脑、双侧舌回、距状回及双侧楔叶为主（P＜0.05）;FCD减低的区域主要包括双侧颞叶、双侧海马旁回区域及双侧内侧前额叶.GTCS患者的发病频率与双侧丘脑FCD呈负相关（右侧为r=-0.315,P=0.048;左侧为r=0.349,P ＝0.027）.结论 本研究发现IGE-GTCS患者丘脑及DMN区域功能连接的异常,有助于进一步揭示GTCS的发病机制.     

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.     

肝性脊髓病患者自发脑活动局部一致性的变化

目的 探讨肝性脊髓病(HM)患者静息态下局部一致性(ReHo)的差异.方法 对22例HM患者及25例人口学特征匹配的健康对照组(HC)进行静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)扫描,用处理软件获得ReHo数据,比较HM患者与正常人在静息状态下大脑ReHo的差异.结果 与HC相比,HM患者ReHo值降低的脑区有左侧颞中回、右侧梭状回、右侧楔前叶和左侧海马旁回,ReHo值升高的脑区有双侧扣带回、双侧中央旁小叶、双侧额中回、右侧中央前回、双侧岛叶、右侧额上回和左侧额下回.结论HM患者的若干脑区存在ReHo升高或降低,提示HM的病理生理机制并非只存在单一脑区的功能异常,而涉及多个大脑功能网络,是一种大脑功能失连接的表现.     

亚急性期脑桥梗死脑默认网络的静息态fMRI研究

目的 探讨亚急性期脑桥梗死后脑默认网络(DMN)连接是否异常及可能的代偿机制.方法 23例亚急性脑桥梗死患者与23例年龄、受教育程度相匹配的健康受试者参加了本研究.在Philips Achieva 3.0T MRI上采集所有被试者静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)数据.以后扣带回(PCC)为种子点,分别提取脑桥梗死组与对照组的DMN,分析相关脑区的功能连接(FC)情况.组间采用双样本t检验进行统计学分析.结果 与正常组相比,亚急性期脑桥梗死组FC增强的脑区包括:右侧中央后回、左侧内侧前额叶和左侧楔叶;FC减弱的脑区包括:双侧岛叶、左侧小脑后叶、右侧海马旁回、左侧枕下回.结论 亚急性期脑桥梗死患者的 DMN存在异常,FC的变化提示相关脑区皮质功能重组或代偿.     

MR and genetics in schizophrenia: focus on auditory hallucinations

Although many structural and functional abnormalities have been related to schizophrenia, until now, no single biological marker has been of diagnostic clinical utility. One way to obtain more valid findings is to focus on the symptoms instead of the syndrome. Auditory hallucinations (AHs) are one of the most frequent and reliable symptoms of psychosis. We present a review of our main findings, using a multidisciplinary approach, on auditory hallucinations. Firstly, by applying a new auditory emotional paradigm specific for psychosis, we found an enhanced activation of limbic and frontal brain areas in response to emotional words in these patients. Secondly, in a voxel-based morphometric study, we obtained a significant decreased gray matter concentration in the insula (bilateral), superior temporal gyrus (bilateral), and amygdala (left) in patients compared to healthy subjects. This gray matter loss was directly related to the intensity of AH. Thirdly, using a new method for looking at areas of coincidence between gray matter loss and functional activation, large coinciding brain clusters were found in the left and right middle temporal and superior temporal gyri. Finally, we summarized our main findings from our studies of the molecular genetics of auditory hallucinations. Taking these data together, an integrative model to explain the neurobiological basis of this psychotic symptom is presented.     

空气粉尘污染对大脑影响的MRI研究进展

空气粉尘污染会对大脑结构与功能产生损害。MRI技术可用于观察空气粉尘污染对脑结构与功能的影响,包括基于T₁加权的三维磁化强度预备快速梯度回波（T₁WI-3D-MPRAGE）、液体衰减反转恢复（FLAIR）、扩散加权成像（DWI）、扩散张量成像（DTI）、血氧水平依赖成像（BOLD）和MR波谱成像（MRS）等序列。MRI不仅能观察到空气粉尘对大脑整体形态、灰白质以及脑深部核团等重要解剖结构的影响,还能反映大脑神经纤维发育、脑网络功能连接和神经元代谢方面的功能改变。就MRI用于空气粉尘污染对大脑影响的研究及进展作一综述。     

Multimodal morphometry and functional magnetic resonance imaging in schizophrenia and auditory hallucinations

AIM:To validate a multimodal[structural and functional magnetic resonance(MR)]approach as coincidence brain clusters are hypothesized to correlate with clinical severity of auditory hallucinations.METHODS:Twenty-two patients meeting Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders(fourth edition,DSM-Ⅳ)criteria for schizophrenia and experiencing persistent hallucinations together with 28 healthy controls were evaluated with structural and functional MR imaging with an auditory paradigm designed to replicate those emotions related to the patients’hallucinatory experiences.Coincidence maps were obtained by combining structural maps of gray matter reduction with emotional functional increased activation.Abnormal areas were correlated with the brief psychiatric rating scale(BPRS)and the psychotic symptom rating scale(PSYRATS)scales.RESULTS:The coincidence analysis showed areas with coexistence gray matter reductions and emotional activation in bilateral middle temporal and superior temporal gyri.Significant negative correlations between BPRS and PSYRATS scales were observed.BPRS scores were negatively correlated in the middle temporal gyrus(right)(t=6.86,P=0.001),while negative PSYRATS correlation affected regions in both the superior temporal gyrus(left)(t=7.85,P=0.001)and middle temporal gyrus(left)(t=4.97,P=0.002).CONCLUSION:Our data identify left superior and middle temporal gyri as relevant areas for the understanding of auditory hallucinations in schizophrenia.The use of multimodal approaches,sharing structural and functional information,may demonstrate areas specifically linked to the severity of auditory hallucinations.     

Schizophrenie als Diskonnektionssyndrom

Aside from characteristic psychopathological symptoms, cognitive deficits are a core feature of schizophrenia. These deficits can only be addressed within the context of widespread functional interactions among different brain areas. To examine these interactions, structural equation modeling (SEM) was used for the analysis of fMRI datasets. In a series of studies, both in antipsychotic-treated and drug-free schizophrenic patients, a pattern of enhanced thalamocortical functional connectivity could be observed as an indicator for possible disruptions of frontostriatal thalamocortical circuitry. Moreover, drug-free patients and those receiving typical antipsychotic drugs were characterized by reduced interhemispheric corticocortical connectivity. This difference relative to normal controls was less in patients under atypical antipsychotic drugs. The results could be interpreted as a beneficial effect of atypical antipsychotic drugs on information processing in schizophrenic patients. The present findings are consistent with the model of schizophrenia as a disconnection syndrome and earlier concepts of “cognitive dysmetria” in schizophrenia.     

Schizophrenia as a disconnection syndrome. Studies with functional magnetic resonance imaging and structural equation modeling

Aside from characteristic psychopathological symptoms, cognitive deficits are a core feature of schizophrenia. These deficits can only be addressed within the context of widespread functional interactions among different brain areas. To examine these interactions, structural equation modeling (SEM) was used for the analysis of fMRI datasets. In a series of studies, both in antipsychotic-treated and drug-free schizophrenic patients, a pattern of enhanced thalamocortical functional connectivity could be observed as an indicator for possible disruptions of frontostriatal thalamocortical circuitry. Moreover, drug-free patients and those receiving typical antipsychotic drugs were characterized by reduced interhemispheric corticocortical connectivity. This difference relative to normal controls was less in patients under atypical antipsychotic drugs. The results could be interpreted as a beneficial effect of atypical antipsychotic drugs on information processing in schizophrenic patients. The present findings are consistent with the model of schizophrenia as a disconnection syndrome and earlier concepts of "cognitive dysmetria" in schizophrenia.     

灰质异位的功能磁共振成像研究(附3例报告)

目的:对灰质异位进行运动功能的功能磁共振成像研究,探讨异位灰质的神经生理功能及功能磁共振成像在神经外科中的作用。方法:采用功能磁共振成像技术对3例拟行手术治疗的灰质异位且伴癫痫症状的患者进行对指运动任务下的脑区反应观察。结果:2例顶叶灰质异位患者在对侧手指运动时异位灰质内出现明显的反应信号,否定外科手术治疗计划。1例额叶的灰质异位患者异位灰质内未出现反应。结论:异位的灰质可以具有运动中枢功能,对于靠近主要功能中枢的灰质异位患者在手术计划的拟定时要考虑异位灰质是否具有功能。功能磁共振成像可以用于评价灰质异位的神经生理,有助于治疗方法的选择。     

一体化PET/MR揭示健康男性脑默认网络内部功能连接和有效连接模式

目的:用一体化PET/MR研究健康年轻男性脑默认网络(DMN)的功能连接(FC)和代谢有效连接(MEC)特征。方法:于2019年1月至2019年5月在西安招募15名健康男性受试者(中位年龄29岁),使用PET/MR采集所有受试者全脑的 18F-脱氧葡萄糖(FDG) PET、静息功能MRI(fMRI)以及磁化...     

轻度Alzheimer患者与正常老年人全脑灰质基于体素的形态学比较

目的 利用基于体素的形态学研究方法比较轻度Alzheimer病（AD）患者和正常老年人全脑灰质的差别。方法 对16例正常志愿者和13例轻度AD患者进行了三维T1WI扫描，数据在参数统计软件包SPM99下进行头颅标准化、分割、平滑的后处理后，对AD组和对照组的全脑灰质进行基于体素的统计学比较。结果 AD组的双侧海马及杏仁核、双侧岛叶、双侧内侧丘脑、双侧直回、右侧颞上回、右侧尾状核、右侧前额叶、右侧前脑基底部和有侧部分枕叶与对照组的灰质密度差异具有统计学意义（P〈0．001），这些区域的体素数目从36个至282个不等。结论 基于体素的形念学研究能够发现AD患者中广泛的大脑灰质的萎缩，从而更加全面地评价AD患者的脑结构改变。