功能磁共振成像在人脑数字及汉字认知加工中的初步研究

目的应用功能磁共振成像(fMRI)对比研究人脑在数字和汉字认知刺激下脑功能活动,探讨其精确脑区定位及其可能机制。方法母语为汉语的12例右利手健康志愿者(男5例,女7例)进行了数字和汉字的看及默读实验,使用MRI仪以BOLD法采集脑部数据,用SPM99等软件后处理,获得脑功能活动图像。结果看数字和汉字均能激活双侧纹外视区、枕上回、顶叶及额下回少部分区域;默读数字和汉字额上回及额中回激活较明显;处理汉字比处理数字在额叶激活的面积更大;还发现在汉字的认知加工过程中有豆状核、丘脑及小脑的参与。结论数字及汉字的认知加工激活脑内不同区域,额叶在汉字的处理过程中起更重要作用。fMRI是研究活体人脑语言功能十分有效的方法。     

汉字与英文字形辨认的脑功能磁共振成像初步研究

目的:探讨功能磁共振成像(fMRI)技术研究人脑汉字与英文字形辨认方面的价值。材料与方法:12例(男5例,女7例)母语为汉语且裸眼视力正常的大学生参加实验。设备为GE Signa 1.5T MR仪,采用EPI序列,BOLD法行脑功能磁共振扫描。实验任务分别将汉字与英文(真字、假字、非字)投射到屏幕上,受试者通过头线圈反光镜观看屏幕并辨认。数据分析使用SPM 99升级软件,经过数据采集、预处理和建立模型显示结果。结果:汉字真字刺激在左额叶、中央前回(BA6)及枕叶(BA18)显著激活;左顶叶、中央后回(BA3)、右额下回(BA9)及双侧颞叶少量激活。英文真字刺激时左额中回、中央前回、左额下回显著激活;左颞梭状回(BA37)、右枕语言回(BA18)及左顶叶(BA40)也有激活。汉字和英文假字与非字只引起少量激活(P>0.05)。汉字与英文刺激左大脑半球的激活体积明显大于右半球;除枕叶外,英文在额、颞及顶叶引起的激活体积均大于汉字。结论:fMRI是研究人脑汉字和英文语言加工理想的无创性影像学方法,其脑加工优势半球均为左半球;母语为汉语者,其英文脑处理过程需更多的脑活动来参与和完成。     

针刺神门穴对阿尔茨海默病患者脑功能磁共振成像的影响

目的：应用脑功能磁共振成像技术观察针刺神门穴对阿尔茨海默病(Alzheimer disease，AD)患者脑功能区的激活作用，探讨针刺治疗AD的客观基础。方法：对2004-03／08宣武医院收治的6例轻中度老年性痴呆患者进行的电针刺激神门穴，运用1．5T磁共振成像系统，采集脑部的fMRI数据，通过SPM软件分析，获取脑内不同区域的功能活动图像。结果：针刺神门穴主要引起老年性痴呆患者针刺对侧大脑皮质的功能活动，具体表现为左侧的额中回、颞上回、颞横回及中央前、后回，还有丘脑和壳核；另外，右侧额中回和颞上回也被激活。结论：针刺神门穴引起的脑部功能活动不仅与感觉运动中枢神经系统有关，而且还与认知功能有关，提示应用神门穴治疗老年性痴呆存在一定的客观基础。     

健康人群自主吞咽的全脑激活部位研究

目的:探讨健康人群自主吞咽时脑激活区域(尤其是小脑和脑干激活区)的分布及特点。方法:通过block设计的血氧水平依赖性功能磁共振成像技术(BOLD-fMRI),观察健康受试者自主吞咽时的全脑激活的分布情况,用软件SPM5处理脑功能磁共振的影像资料。结果:主要激活区为双侧中央前回、左侧补充运动区、内侧及旁扣带回、左侧前额叶(眶部额上回、眶部额中回)、颞上回、颞横回、丘脑及壳核,且脑干、小脑半球小叶及小脑蚓都显示有激活。结论:中央前回、补充运动区、扣带回、前额叶(包括眶额回和三角部)、丘脑、壳核、小脑半球及小脑蚓是吞咽的相关脑区,而脑干由于受到fMRI分辨率的限制仍需进一步研究。     

汉字词语语音、语义处理相关脑区的功能磁共振研究

目的探索汉字词语处理的脑偏侧化;研究汉字词语的语音、语义处理相关脑区及小脑在汉字词语处理中的作用.方法对13例健康、右利手、母语为汉语的受试者,采用功能磁共振成像技术,模块设计的刺激模式,运用视觉呈现方法,每名受试者参加两组实验:动词产生组及假词默读组.结果动词产生组及假词默读组均显著激活左侧额下回、左侧额中回、左侧额上回、左侧顶上小叶、双侧枕叶以及双侧小脑半球,在两组中均以左侧大脑半球激活为著;Wernicke区在两组均未见激活;左侧IFG在动词产生组较假词默读组激活范围广泛;双侧扣带回、左侧颞下回、右侧额中回、左侧丘脑及右侧尾状核仅在动词产生组被激活.结论左侧大脑半球是汉字词语处理的优势半球;Broca区在汉字词语处理中既有语音又有语义处理方面的作用;双侧小脑参与汉字词语的语音处理;大脑皮层下的一些核团可能参与汉字词语的语义处理.     

汉语及图片语义加工机制的fMRI研究

目的利用功能磁共振成像(fMRI)技术探讨汉字及图片语义加工的脑机制。方法对13名正常青年受试者进行视觉方式呈现汉字及图片语义辨别任务的fMRI扫描,采用AFNI软件进行数据分析和脑功能区活动图像。结果fMRI显示两种任务均激活了左侧顶下小叶、额中回、额下回、右侧小脑及双侧梭状回、舌回、枕中回、枕下回、辅助运动区。其中左侧顶下小叶、额中回及双侧枕中回、梭状回在图片语义辨别任务激活明显强于汉字任务,有显著性差异(P<0.05)。结论汉字及图片语义的脑加工均存在偏侧化现象,图片语义的脑处理有更多的脑活动参与完成。     

功能磁共振在神经心理学领域中的研究与应用

功能磁共振是依赖血氧水平变化的一种无创性脑功能显像技术，具有较高的时间及空间分辨率。利用功能磁共振（functional MRI,fMRI)研究脑高级功能在生理及病理条件下的临床特征，如探究大脑在正常认知及失认(如痴呆)时fMRI显像的特殊性变化。并依次讨论了正常语言功能、听说、读写中枢的fMRI观察及失语后的变化；左前额叶背外侧区及顶叶在计算时的激活情况；左顶叶缘上回在运用功能中的特殊作用。最后综述了目前神经心理学领域对大脑记忆功能的分类及记忆障碍时海马的激活程度下降。这些均展示了fMRI在神经心理学及康复领域中研究和应用的良好前景。     

基于静息态fMRI技术观察高频重复经颅磁刺激对出血性脑卒中认知功能的影响

目的 通过静息态功能核磁共振成像技术观察高频重复经颅磁刺激（rTMS）对出血性脑卒中患者认知功能的改善作用，明确高频rTMS对出血性脑卒中患者认知障碍的治疗效果。 方法 采用随机数字表法将30例出血性脑卒中认知障碍患者分为观察组及对照组，每组15例。2组患者均给予常规药物治疗、肢体物理治疗和针对性认知康复干预，观察组患者在此基础上辅以高频rTMS刺激左额叶背外侧区，治疗时间为3周。于治疗前、后采用中文版蒙特利尔认知评估量表（MoCA）及简易智能精神状态检查量表（MMSE）对2组患者认知功能进行评估，同时采用Siemens Tim Trio 3.0T全身磁共振成像系统进行常规T1W1、T2W1、FLAIR、3D解剖像及静息态fMRI（rs-fMRI）扫描，观察治疗后2组患者认知功能改善情况及静息态下认知观察区域（即左额叶背外侧）功能连接变化和其他脑区改变状况，并对其静息态fMRI数据进行处理、分析。 结果 经3周治疗后发现观察组患者认知功能改善情况明显优于对照组。与对照组比较，治疗后观察组患者与认知观察区域（即左额叶背外侧）功能连接增强脑区主要有楔前叶、颞下回、额中回、额下回等；分数低频振幅值（fALFF）增高脑区主要有颞上回、额下回、海马旁回等；局部一致性（ReHo）增高脑区主要有缘上回、楔前叶、扣带回等。 结论 高频rTMS治疗能有效改善出血性脑卒中认知障碍患者认知功能，静息态下认知观察区域（即左额叶背外侧）功能连接模式转变及相关脑区代偿均印证了该变化。     

针刺神门穴对阿尔茨海默病患者脑功能磁共振成像的影响

目的:应用脑功能磁共振成像技术观察针刺神门穴对阿尔茨海默病(Alzheimerdisease,AD)患者脑功能区的激活作用,探讨针刺治疗AD的客观基础。方法:对2004-03/08宣武医院收治的6例轻中度老年性痴呆患者进行的电针刺激神门穴,运用1.5T磁共振成像系统,采集脑部的fMRI数据,通过SPM软件分析,获取脑内不同区域的功能活动图像。结果:针刺神门穴主要引起老年性痴呆患者针刺对侧大脑皮质的功能活动,具体表现为左侧的额中回、颞上回、颞横回及中央前、后回,还有丘脑和壳核;另外,右侧额中回和颞上回也被激活。结论:针刺神门穴引起的脑部功能活动不仅与感觉运动中枢神经系统有关,而且还与认知功能有关,提示应用神门穴治疗老年性痴呆存在一定的客观基础。     

阅读半规则汉字时的脑激活模式:声调的作用

目的引入声调因素,运用功能磁共振成像技术进一步研究汉字规则性效应的脑激活模式.方法13名被试在磁共振扫描过程中执行视觉方式呈现的汉字出声阅读任务,根据形声字声旁与整字间读音及声调相同与否,将刺激材料细分为同音同调字、同音异调字、异音同调字和异音异调字,每类20字.结果四种条件均激活双侧额中回、额下回、前运动区及辅助运动区、左侧顶下小叶、双侧颞上回、双侧岛叶和右侧小脑,同时还各自激活了梭状回、颞中回、左内侧额叶等区域.另外,本实验还观察到这四种条件在右侧颞上回、双侧额下回等区域激活模式的特征性变化.结论存在汉字加工的半规则效应,声调的作用不应忽略.     

针刺合谷穴脑功能磁共振成像研究

目的观察针刺合谷穴引发脑内相关区域的变化情况.方法对6名健康右利手年轻被试进行右手合谷穴针刺,同时进行全脑fMRI,对脑内活动区域进行定位.结果针刺合谷时引起双侧感觉/运动区,额中回,颞上回前部,丘脑,额上内侧回,双侧小脑,双侧枕颞交界区,对侧岛叶,扣带回前部,中央后回上部以及同侧顶盖区激活,而降低的区域则分别表现在双侧颞极部,内颞叶区,额下内侧回,额叶眶部,双侧颞中回,双侧扣带回后部,枕叶,双侧中央前回中部,同侧中央前回上部.结论针刺合谷能够引发脑内相关区域的激活和降低,说明fMRI能够为针灸机制的探讨提供帮助.     

电针周围性面瘫患者合谷穴的功能磁共振成像研究

目的利用功能磁共振成像（fMRI）方法研究电针（EA）周围性面瘫患者合谷穴的脑功能区变化，试图从可视化的角度研究穴位功效和主治作用的现代医学原理，从神经学及脑科学角度部分揭示针灸的作用机制，从而对针灸的现代化和针灸临床疗效的提高产生积极的作用。方法筛选6例左侧周围性面瘫患者为研究对象，针刺左侧合谷穴，同时行全脑fMRI扫描；SPM软件进行图像后处理，t检验（P（0．05）分析得出电针谷穴的脑功能图像。结果电针左侧合谷信号降低区：左侧扣带回，双侧额中回，右侧枕中回；信号升高区：左侧中央后回，右侧额下回，右侧颞上回，右侧脑岛，左侧中央前回。结论穴位刺激与人脑各区域的确存在一定相关性，电针周围性面瘫患者合谷穴，在多个脑区均出现信号的变化，受影响的区域与穴位的功效、主治作用密切相关。     

注意缺陷障碍患儿注视作业时的功能性磁共振成像分析

目的应用功能性磁共振成像研究正常儿童及注意缺陷障碍（ADHD）患儿在进行注视作业测验时其额、颞叶等皮质区激活状况的差异。方法使用美国GE 1．5T Sigma Horizon LX超导型磁共振仪对19名正常儿童及17例ADHD患儿于注视作业测试时进行fMRI检查。结果（1）正常儿童和ADHD患儿激活脑区范围均较广泛，两组激活脑区在额叶、颞叶、顶叶、枕叶及扣带回部位的分布情况大体相同（P〉0．05）。（2）正常儿童与ADHD患儿激活脑区计数如下，左额上回分别为15个和6个，右额上回分别为16个和5个，右额中回分别为16个和8个，左额下回分别为15个和5个，2组对象上述部位脑区激活计数结果差异均有统计学意义（均P〈0．05）。（3）fMRI结果显示，ADHD患儿双侧前额叶、右额中回以及左额下回部位功能低下。结论ADHD患儿在选择性注意及执行功能方面存在缺陷，fMRI对检测正常儿童及ADHD患儿大脑皮质激活情况均具有重要意义。     

阿尔茨海默病前额叶注意功能区fMRI定量研究

目的 应用功能磁共振成像(fMRI)观察阿尔茨海默病(AD)患者在汉语Stroop任务操作中的脑功能区皮层活动情况特征.方法 AD患者10 例,正常对照组9 例,按年龄、性别、文化层次进行配对.功能磁共振运用刺激-休息-刺激的模式,刺激采用汉语Stroop 任务.采用AFNI软件将数据进行处理、分析和标准化,对两组脑激活图像的激活部位及范围进行比较.结果 AD组汉语Stroop色词任务操作反应时间明显长于对照组(P<0.05),正确率明显低于对照组(P< 0.05).AD组和对照组在执行Stroop任务时大脑激活部位无明显差异(P＞0.05);但AD组在双侧额上回、额中回激活体积明显小于对照组(P<0.05).结论 阿尔茨海默病存在选择性注意障碍,这些障碍可能与双侧额上回、额中回脑区功能障碍有关.     

正常志愿者与2例累及Wernicke语言区胶质瘤患者听觉语义判断

目的利用功能磁共振成像技术研究汉语听觉词汇语义判断任务时正常人与Wernicke语言区胶质瘤病人脑的活动情况。方法对15名正常青年受试者和2名胶质瘤累及左侧优势半球Wernicke语言区的病人进行听觉方式呈现汉语词汇语义判断任务的fMRI扫描,由3.0 T MR扫描仪获取数据,并采用AFNI软件进行脑功能区活动图像分析。结果正常志愿者听觉语义判断语言任务激活的主要脑区包括双侧小脑半球、辅助运动区、额下回、颞上回、颞中回、岛叶、左侧顶下小叶、左侧缘上回。两位胶质瘤累及左半球Wernicke区患者的语言任务激活主要脑区包括：双侧小脑半球、辅助运动区、额下回、额中回、颞中回、岛叶、顶下小叶、右侧缘上回、右侧颞上回、右侧额上回。结论2例胶质瘤累及左侧Wernicke区的患者右侧半球激活较正常志愿者组明显增多,以右侧为优势,且左侧Wernicke区的激活减少,代之以肿瘤周边少量激活。     

中枢镇痛药物作用于相关脑区的药理学功能磁共振成像

目的 采用药理学功能磁共振成像技术(phfMRI)研究鼻喷给药途径下中枢镇痛药物激活人脑的功能部位及作用机制.方法 18名右利手健康志愿者.试验药物为酒石酸布托啡诺鼻喷剂.行为学试验中记录受试者主观感受及药物作用时间,两周后行正式fMRI检查.采用组块设计,试验任务分两次EPI扫描(鼻喷药后7 min和25 min),共完成143次扫描.EPI扫描时给予试验者手背痛刺激.试验数据采用Matlab 6.5及SPM 2等软件行后处理获得脑功能图像.结果 ①该药起效作用时间集中在鼻喷药后15～35 min,与酒石酸布托啡诺药时曲线相近.②该药作用于人脑受体分布的相关激活脑区主要位于:皮层区:额叶(眶额回、额内上回、额上回)、颞叶(脑岛、颞中回、颞下回)、顶叶(楔前回)、边缘系统(扣带前回、扣带中回、海马、海马旁回)等;皮层下区(苍白球);小脑(小脑皮层6～9区、小脑脚、小脑蚓部).③多数受试者第二阶段激活脑区数量与程度强于第一阶段(P＜0.01).结论 phfMRI观察和研究经鼻腔给药后脑功能激活区及其机制是可行的.酒石酸布托啡诺鼻喷剂脑功能试验验证了人脑中枢神经系统阿片受体主要分布区及其可能的作用机制.     

功能磁共振在神经心理学领域中的研究与应用

功能磁共振是依赖血氧水平变化的一种无创性脑功能显像技术,具有较高的时间及空间分辨率。利用功能磁共振(functionalMRI,fMRI)研究脑高级功能在生理及病理条件下的临床特征,如探究大脑在正常认知及失认(如痴呆)时fMRI显像的特殊性变化。并依次讨论了正常语言功能、听说、读写中枢的fMRI观察及失语后的变化;左前额叶背外侧区及顶叶在计算时的激活情况;左顶叶缘上回在运用功能中的特殊作用。最后综述了目前神经心理学领域对大脑记忆功能的分类及记忆障碍时海马的激活程度下降。这些均展示了fMRI在神经心理学及康复领域中研究和应用的良好前景。     

愉快及非愉快气体激活相应脑区的功能磁共振成像实验研究

目的 采用功能磁共振成像（fMRI）观察和研究愉快及非愉快气体激活相应脑区的情况并对嗅觉中枢及其通路进行功能定位。方法12名右利手、无嗅觉障碍健康志愿者参加实验。采用乙酸戊酯为愉快刺激气体，吡啶为非愉快气体，组块设计，1．5T MRI行EPI序列扫描，用Matlab5．3及SPM99、Talairach等软件数据后处理。结果愉快及非愉快气体刺激海马回钩，丘脑内侧背核、眶额回皮质均出现明显激活，两种气味均表现为右侧大脑半球优势激活，即右侧额叶上、中、下回、右侧眶额回、右侧海马回钩以及右侧丘脑背内侧核均较左侧半球相应脑区激活明显；与情绪相关脑区亦发现激活，即额内侧回、海马旁回、扣带回、颢上回以及右侧额叶上、中、下回。愉快气体激活大脑前区为主，非愉快气体激活大脑后区明显。结论BOLD-fMRI是研究人类嗅觉功能的有效方法。本研究进一步验证了海马回钩、丘脑内侧背核和眶额回为嗅觉中枢及其重要通路，并且右侧大脑半球为嗅觉“优势半球”；气味嗅觉还引起与情绪相关脑区的激活，并且愉快情绪主要与大脑前部区域有关，不愉快情绪主要与大脑后部区域关系密切。     

前额叶在老年人吞咽中作用的任务态功能磁共振研究

目的 通过任务态功能性磁共振（fMRI）技术观察老年人的吞咽活动和认知网络,分析两者关系。 方法 选取13名健康老年人,年龄61～82岁,蒙特利尔认知评估量表（MoCA）评分≥26分,吞咽造影检查（VFSS）显示吞咽时无渗漏、误吸,行吞咽和认知任务态fMRI,分析两任务的激活脑区。 结果 吞咽和认知任务存在共同的激活脑区,即双侧小脑、枕叶、中央前回、中央后回、额中回、下顶叶等。吞咽任务中右侧前额叶正激活,左侧前额叶大部分为负激活,而认知任务中双侧前额叶均为正激活,且吞咽任务感觉区的激活范围大于运动区。 结论 老年人吞咽活动中右侧前额叶更具优势,右侧前额叶为吞咽和认知活动共同的神经节点。     

功能磁共振成像评价帕金森患者静息状态下脑功能连接

目的 采用功能磁共振成像(fMRI)评价帕金森病(PD)患者静息状态下脑功能连接的特点. 方法 对14例符合PD诊断标准的患者及14名健康者行静息态脑fMRI,选双侧壳核为感兴趣区,PD患者与正常对照组间脑功能连接的差异用随机效应两样本t检验.结果 与正常对照组相比,PD患者在静息状态下前额叶中内侧、双侧尾状核头部、左侧脑岛、左侧梭状回等脑区功能连接减低;双侧小脑半球、双侧舌回、双侧颞中回、右中央前回、右侧额上回、右侧额下回、右侧扣带回后部、左侧额中回等脑区功能连接增强.结论 PD患者在静息状态下存在异常的脑功能连接网络.