珠心算儿童加法与乘法相关脑区的fMRI研究

目的:应用功能磁共振成像(fMRI)技术研究接受过珠心算训练的儿童在分别进行加法和乘法时脑激活区的差别。方法:对12名接受过3年珠心算训练的儿童进行加、乘计算和数物对照判断实验。设备为Siemens公司Trio3.0T磁共振扫描仪及头部正交线圈,采用EPI序列进行BOLD脑功能磁共振成像。应用SPM2软件对原始图像进行数据处理和统计学分析,以获取执行不同任务的脑功能图。结果:加法和乘法计算实验中均激活的脑区有左侧中央后回、左侧颞中回、左侧舌回、右侧枕中回、左侧楔前叶、双侧楔叶、双侧小脑半球,此外还激活一些皮层下结构包括两侧纹状体及纹状体边缘区等基底核结构。其中加法计算中还可见右侧梭状回激活,乘法计算中见右侧中央后回、右侧楔前叶激活。结论:加法计算和乘法计算的差别主要在右侧中央后回、右侧顶下小叶、右侧楔前叶;大脑皮层下一些结构被激活可能在数字计算中起重要作用。     

正常人情景记忆编码和提取加工的fMRI研究

目的:研究正常人汉字情景记忆编码和提取加工时大脑皮层的激活情况。方法:利用血氧水平依赖性功能磁共振成像技术(blood oxygenlevel dependent functional MRI,BOLD-fMRI),采用组块设计和事件相关的刺激模式,检测20例正常青年人执行汉字情景记忆编码和提取任务时大脑皮层的激活脑区。结果:情景记忆编码加工的激活脑区主要有左侧前额叶背外侧(BA10)、右侧海马旁回、右侧颞叶梭状回(BA20)、两侧前运动区(BA6)、辅助运动区(BA8)、两侧枕叶(BA19)、右侧顶叶(BA7)和两侧小脑半球,提取加工的激活脑区主要有右侧前额叶背外侧(BA10,BA46/47)、左侧额中回(BA10)、左侧额下回(BA47)、辅助运动区(BA8)、两侧基底节区、左侧颞顶交界处、两侧枕叶(BA18/19)、两侧顶叶(BA40)和两侧小脑半球。结论:情景记忆的编码和提取加工尽管存在部分共同的激活脑区,但两者相应的神经机制有所差异。     

特发性全身性癫痫分数低频振幅及局部一致性的静息态f MR I研究

目的：观察特发性全身性癫痫(IGE)患者静息状态下全脑功能改变情况。方法采用3.0T MR扫描仪对23例 IGE患者(IGE组)及23例健康志愿者(对照组)行全脑3D 结构相及静息态功能磁共振成像(RS-fMRI)扫描,进行全脑分数低频振幅(fALFF)及局部一致性(ReHo)功能分析,并对比 IGE组相比对照组 fALFF及 ReHo 改变的脑区,分析 IGE 组差异脑区与患者病程的相关性。结果与正常对照组相比,IGE组 fALFF升高的脑区位于双侧中央前回、左侧辅助运动区、左侧扣带回、左侧中央旁小叶、左侧距状裂周围皮层、左侧枕上回、左侧枕中回及右侧楔前叶;fALFF降低的脑区位于双侧颞下回、右侧海马旁回、右侧岛叶、右侧楔前叶及左侧顶下小叶(P<0.005)。ReHo 升高的脑区位于左侧距状裂周围皮层、左顶上小叶、左中央后回及右中央前回;ReHo降低的脑区位于右侧梭状回、左侧豆状核、右侧额下回、右内侧额上回、左侧枕中回、右侧岛叶及双侧顶下小叶(P<0.005)。IGE组 fALFF及 ReHo的差异脑区与患者病程均无相关性。结论 IGE患者脑内广泛的脑区功能异常改变可能是 IGE复杂临床表现的神经病理基础。联合应用 RS-fMRI的2种分析方法能较全面地评价静息状态下脑功能状态的改变情况,为 IGE 神经病理生理机制的研究提供可靠的功能神经解剖学依据。     

正常人工作记忆的事件相关fMRI研究

目的:采用事件相关fMRI,探讨正常人工作记忆资源募集和干涉解决的神经基础。方法:采用Sternberg范例的一个亚型工作记忆选择任务,对正性和负性反应试验、低度熟悉负性试验和高度熟悉负性试验进行比较。结果:与正确正性反应相比,一些额叶区域,如扣带回前部(BA32)、额中回(双侧BA46、左侧BA9)、左侧额下回(BA44/45)以及右侧楔前叶(BA7)、右侧顶内沟前部(BA40)在做出正确负性反应时激活增加。与低度熟悉负性试验相比,高度熟悉负性试验中左侧额下回(BA44/45)、右侧楔前叶(BA7)、扣带前部(BA32)激活显著增加。结论:在工作记忆负性反应中需要募集更多的资源。额叶皮层和楔前叶可能是干涉解决的神经底物。     

应用局部一致性研究静息态脑功能磁共振成像的性别差异

目的:应用局部一致性的数据分析方法,将fMRI应用于正常人静息态的研究,从局部一致性的角度探讨静息态的性别差异。方法:将21例健康志愿者分为男性组、女性组,采集静息态下的fMRI数据,应用局部一致性方法个体激活图及组激活图;对数据行双样本t检验。结果:男性组较女性组差异有统计意义的激活区为右侧枕叶舌回(BA18)、左侧小脑、右侧枕叶(BA19)、右侧颞下回(BA20)、右侧颞上回(BA22)、左侧顶下小叶(BA22)、右侧楔前叶(BA7)、左侧后扣带回(BA31)、左侧额上回后外侧(BA9)、右侧额中回后部(BA6)、左侧缘上回(BA40)、右侧前扣带回(BA24);激活范围最大区域和激活强度最强均为右侧枕叶舌回(BA18)。女性组较男性组差异有统计意义的激活区为右侧颞下回(BA20)、左侧颞下回(BA20)、桥脑、左侧小脑、左侧颞极区(BA38)、右侧额极区(BA10)、左侧海马旁回(BA34)、左侧中央后回(BA3);激活范围最大区域为右侧额极区(BA10);激活强度最强为桥脑。结论:正常人静息态下的局部一致性存在性别差异。     

帕金森病认知障碍患者脑结构的体素形态学研究

目的：分析帕金森病(PD)患者脑灰质异常区域及分布特征,探寻与轻度认知障碍(MCI)有关的脑结构变化。方法采用基于体素的形态学测量(VBM)方法,对20例伴 PD-MCI 患者、17例无轻度认知障碍 PD(PD-nMCI)患者及20例正常对照组(NC)的3组3D-T1 WI 脑容积数据进行处理统计,得到3组全脑灰质图像。结果与 NC 组相比,PD-nMCI 组脑灰质体积异常减少的脑区包括：右侧梭状回、右颞中下回、右钩回及左侧颞上回。与 PD-nMCI 组相比,PD-MCI 组脑灰质体积异常减少的脑区包括：两侧额叶(两额中下回、左侧中央前回)、颞叶(右颞中回、左颞上回)、岛叶、右枕叶(右楔叶、舌回)、右后扣带回。结论PD-nMCI 患者灰质体积的缺失相对局限,随认知障碍的出现、发展,缺失脑区的范围逐渐扩大,其中两侧额叶中下回、左侧中央前回的体积缺失与 PD 患者的 MCI 关系密切。     

帕金森病静息态脑功能成像研究

目的研究静息态脑功能成像在帕金森病(parkinson's disease,PD)中的应用。方法帕金森病患者29例和健康对照组33例行磁共振检查,扫描序列包括常规MRI平扫及静息态fMRI成像,通过比较两组之间局部一致性和低频振幅的差异,寻找PD患者发生功能异常的脑区,探讨PD尤其是非运动症状的发生机制。结果 PD组ReHo减低的区域主要位于双侧额叶(包括前额叶、额上回、额中回)、胼胝体和扣带回、左中央前回、右侧角回、右侧颞极、丘脑和左侧脑干;PD组ReHo增高的区域主要位于双侧顶叶(包括中央前回和中央后回)左顶下小叶和右楔叶。PD组ALFF减低的区域主要位于左侧额叶、右侧颞叶、右侧中脑及大脑脚、右侧脑桥、右侧小脑、右侧丘脑、胼胝体、双侧顶上小叶;PD组ALFF增高的区域主要位于左侧中央前回和中央后回、左侧岛叶、左侧壳核和左侧丘脑。结论静息态fMRI的局部一致性(ReHo)和低频振幅(ALFF)的方法能够显示PD功能异常的脑区,有助于研究PD的发生机制。     

脑肿瘤引起的运动性失语的功能磁共振研究

目的探讨脑肿瘤引起的运动性失语脑内代偿情况。方法左侧Broca区肿瘤患者患者共13例,根据位置特点分为两组:一组为左侧Broca区脑肿瘤,未侵犯左侧额中回或额叶背外侧区;另一组为左侧Broca区脑肿瘤,侵犯左侧额中回或额叶背外侧区;对照其脑内代偿脑区的异同。正常健康志愿者20人,均为右利手。检查者均完成图片命名任务。AFNI软件处理实验数据。统计分析采用SPSS 12.0分析软件。同一感兴奋区(ROI)比较采用两样本t检验。结果①左侧Broca区脑肿瘤,未侵犯左侧额中回或额叶背外侧区:5例。激活脑区如下:左侧Broca周边脑区:BA46区(5/5);BA10区(3/5)。右侧Broca区激活;双侧额中回及双侧额叶背外侧区激活;双侧颞上回激活;左侧顶上小叶激活;双侧小脑半球,枕叶,双侧梭状回,左侧角回激活。统计学有阳性意义的脑区包括:左侧Broca周边脑区(BA46区,BA10区)及右侧Broca区;②病灶位于左侧Broca区,并累及左额背外侧区或额中回的灰质,激活脑区如下:右侧Broca区无或少量激活,无统计学意义;肿瘤周边脑区:BA46,BA47,BA10区出现不同程度的代偿激活;右侧额中回及右侧额叶背外侧激活;双侧颞上回激活;左侧顶上小叶激活;双侧小脑半球,枕叶激活,统计学有阳性意义的脑区主要为左侧Broca周边脑区:BA46,BA47,BA10区等。结论脑肿瘤所致运动性失语,脑内代偿方式因位置不同而有差异。     

注意缺陷多动障碍儿童语义工作记忆的功能MRI研究

目的 研究注意缺陷多动障碍（ADHD）儿童在语义工作记忆任务下不同脑区的功能状态。方法 ADHD儿童与正常学龄儿童各9名，分别进行行为学评估和功能MR（MR）扫描，刺激任务采用区组（BLOCK）设计的倒退N计数（N—BACK）模式下语义工作记忆任务。MR扫描采用GE3．0 T MR记录提取阶段大脑的反应。结果 ADHD儿童在语义工作记忆任务下激活普遍低于正常组，在1-BACK任务中双侧额中回、额下回、双侧顶上小叶、顶下小叶、右基底节激活低于正常组，而在2-BACK任务中双侧额中回、额下回、双侧顶上小叶、左侧顶下小叶、右基底节及前扣带回激活低于正常组。结论 ADHD儿童的工作记忆功能区包括双侧背外侧前额叶及双侧顶叶存在功能低下，在高负荷的2-BACK任务下并有执行功能区（前扣带回）的激活降低。     

偏头痛风火候患者静息状态下脑功能连接的初步探讨

目的 :采用静息态f MRI探讨偏头痛风火候患者的自发神经元活动特征。方法 :纳入符合标准的30例偏头痛风火候患者和30例健康对照者,对其行静息态f MRI扫描。数据处理方法:(1)局部一致性(Re Ho)分析寻找差异脑区;(2)功能连接分析,选择Re Ho分析所得的差异脑区为种子点,进行种子点与全脑的功能连接分析。结果:(1)偏头痛组和对照组Re Ho值差异脑区为左侧小脑、左侧额叶直回、右侧上外额叶、右侧背外侧额上回、左侧边缘叶。(2)与对照组相比,各ROI与全脑功能连接情况为偏头痛风火候患者左侧小脑与左侧颞上回、左侧顶下小叶、右侧岛叶功能连接减弱(均P0.05);左侧眶叶直回与右侧梭状回功能连接减弱(均P0.05);右侧上外额叶与右侧小脑山坡、左侧额上回功能连接减弱,与左侧额眶皮质、右侧运动前区功能连接增强(均P0.05);右侧背外侧额上回与左侧中央前回功能连接减弱,与右侧颞下回、右侧下脚后区功能连接增强(均P0.05)。左侧边缘叶与全脑功能连接无差异。结论:偏头痛风火候患者头痛发作间期脑功能异常有助于理解风火候偏头痛的发病机制。     

多语种者脑语言活动区的功能磁共振成像研究

目的利用血氧水平依赖性功能磁共振成像(BOLD-fMRI)探讨维吾尔族维-汉-英多语者接受三种语言刺激任务时,大脑语言功能区激活的异同。资料与方法 20名健康维吾尔族维-汉-英多语者行fMRI检查,受试者均在3～5岁开始学习汉语,汉语通过中国高等汉语水平考试汉八级(HSK)。开始学习英语的年龄在10～12岁之间,英语水平全部通过国家大学英语4～6级考试。BOLD-fMRI检查采用组块设计,受试者分别接受维语、汉语及英语认知任务的视觉刺激并进行默读,所得图像数据经SPM5脑功能处理软件处理,生成脑激活图并进行分析,组间数据采用多样本的方差分析。结果三种语言共同激活了双侧额中回和额下回(BA 9、BA 46、47)、左侧颞中回(BA 18)、双侧中央前回(BA 4)、双侧梭状回(BA 37)、左侧顶上下小叶(BA 7/40)、双侧枕中回(BA 19)。不同语言任务时右侧颞上回、颞中回(BA 18、BA 38),左侧楔前叶(BA 19),右侧舌回(BA 18)、右侧顶上下小叶(BA 7/40)、双侧的额内侧回、左侧海马旁回、基底节区(豆状核、尾状核)及小脑扁桃体有散在激活。汉语及英语刺激任务时各脑叶激活强度大于维语,三者间有统计学差异。三种语言任务的优势半球均为左侧大脑半球。结论维吾尔族多语者给予母语、汉语和英语刺激时,三种语言有共同的脑激活区,处理汉语及英语刺激任务时脑激活区激活强度及范围大于母语,三种语言刺激时大脑的偏侧化程度无差异。     

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。     

静息状态下帕金森病患者脑部功能连接的MR研究

目的 探讨帕金森病患者在静息状态下脑部功能连接情况.方法 选取9例Ⅱ～Ⅲ级原发性帕金森病患者及8名年龄分布相同的健康志愿者在静息状态下进行MR扫描,选择双侧苍白球作为种子点,分析其脑部功能连接情况,并采用两样本t检验与健康对照组相比较.结果 正常健康对照组中,双侧颞极、双侧海马、双侧丘脑、扣带回后部、右侧枕中区、右侧顶上回等部位存在着功能连接.帕金森病患者的双侧小脑半球、左侧海马、双侧颞上回、后扣带同、左侧额下回、左侧额中回、左侧中央前回、左侧顶下回、左侧顶上回等部位存在功能联系,与对照纽相比,帕金森病患者的双侧小脑、双侧颞叶、左侧额叶、左侧运动前区、左侧顶叶等部位存在着功能连接增强,双侧丘脑的功能连接减弱.结论静息状态下,帕金森病脑部存在着功能连接异常现象.     

首发精神分裂症药物治疗前后的fMRI研究

目的:探讨首发精神分裂症患者治疗前后倒背数字作业测验(BDST)fMRI脑内激活区的特点.方法:符合ICD-10精神分裂症诊断标准的首发患者及正常志愿者各18例,以BDST作为刺激任务,进行fMRI检查,氯丙嗪治疗后的患者中9例再次接受fMRI检查.结果:在BDST的fMRI检查中,对照组的左侧额上回、双侧额中回、左侧额下回、左侧中央前回、左侧顶上小叶、左侧缘上回、左侧颞下回及左侧枕颞外侧回等脑区均有明显激活;而首发精神分裂症患者的左侧额上回、左侧额下回及双侧顶叶后下部等脑区激活低下.9例用氯丙嗪治疗后的患者左侧额上回及左侧额下回的激活低下明显改善(P＜0.05).结论:fMRI不仅可以为首发精神分裂症患者的临床诊断提供可靠的诊断依据,而且还能为精神分裂症临床药物疗效的评价提供了一个新的客观指标.     

蒙汉双语者的汉语词汇命名加工脑机制的功能磁共振成像

目的:利用功能磁共振成像技术探讨蒙汉双语者及单汉语志愿者在汉语词汇信息加工差异的脑机制。方法:采用汉语词汇命名任务,15例蒙汉双语健康志愿者(男8例,女7例)和15例汉语健康志愿者(男7例,女8例)进行fMRI研究。应用软件包AFNI分析其脑功能激活情况及差异。结果:熟练蒙汉双语者及单汉语志愿者在汉语信息加工过程中,均激活词汇信息加工的经典脑区,包括左侧颞上回后部、左侧顶下小叶、左侧额下回盖部、双侧辅助运动区等区域。在加工汉语词汇命名信息过程中蒙汉双语者双侧枕叶、双侧顶叶、扣带回后部、右侧颞上回和颞中回后部及左丘脑的激活显著比单汉语者增加。结论:蒙汉双语者的汉语加工特异脑区主要为右侧颞中回,功能磁共振成像研究能够为研究蒙汉双语者的脑加工神经机制提供影像学依据。     

低级别胶质瘤术前语言功能区的fMRI研究

目的：采用恻研究低级胶质瘤语言功能区分布及偏侧性特点。方法：对15例左侧额、颞叶经病理证实的低级别胶质瘤（WHOI～Ⅱ级）患者进行例术前图片命名刺激任务的删研究,另选择10例健康人作为对照组。哪数据处理采用工作站自带软件显示激活脑区并计算偏侧性指数（LI）。结果：对照组激活脑区：左侧为主的双侧额下回、额中回、左侧颞上回、以左侧为主的双侧顶上小叶、前运动区、双侧枕叶、双侧小脑。胶质瘤组的激活脑区：双侧额下回、额中回、左侧为主的双侧颞上回、双侧顶上小叶、双侧枕叶、双侧小脑等。对照组中8例表现为左侧大脑半球优势,2例为双侧大脑半球优势,LI值为84．61％。患者组中5例表现为左侧大脑半球优势,3例为右侧大脑半球优势,7例表现为双侧大脑半球优势,LI为60．15％。结论：fMRI能在术前可靠显示低级别胶质瘤周围语言功能区的分布及语言偏侧性,对术前计划制定有重要意义。     

基于MR三维梯度回波与扩散加权成像序列的脑表面重组技术比较

目的 使用MR三维梯度回波（3D flash）序列和扩散加权成像（DWI）序列的扫描图像进行脑表面三维重组，对两种方法显示脑表面结构的能力、价值与限度及临床应用等进行比较和探讨。方法 对30名正常人行头颅3D flash和DWI检查。通过容积重组显示脑表面解剖结构。同一组医生对两种方法重组图像进行评价和评分，并比较结果。结果 基于3D flash重组的各脑表面结构清楚显示，平均得分均在2．50分以上。基于DWI的重组图像能够较好地显示中央前回、中央后回、顶上小叶、额上回、中央前沟、中央沟、中央后沟、顶间沟及额上沟等结构，平均得分2．60～2．75分，缘上回、角回、额中回、额下回、颞上回、外侧沟和额下沟等结构显示较差，平均得分1．67～2．48分，颞中回、颞下回、颞上沟及颞下沟等显示很差，平均得分仅0．88～1．27分。比较两种方法的平均得分，基于3D flash重组优于基于DWI的三维重组，差异有统计学意义，P值均〈0．01。结论 基于3D flash重组能够显示真实的脑表面主要脑沟、脑回和脑裂，对脑解剖形态的研究和定位诊断有重要意义。基于DWI的三维脑表面重组能比较满意地显示顶叶、额叶的主要表面结构，扫描和重组快速，有一定实用价值。     

头颅降温对高温环境下人脑局部一致性的影响

目的 探讨高温环境下头颅降温对人脑神经活动的影响及其保护机制.方法 16名被试者分别在常温(25℃)、高温(50℃)、头颅降温(舱温:50℃、降温帽:5℃)3组条件下暴露1 h,并采集静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)数据.采用REST2.0软件对3组被试者全脑局部一致性(ReHo)值进行单因素方差分析,进一步提取差异显著脑区的ReHo值利用SPSS18.0进行单因素方差分析,并进行事后检验,明确任意2组各脑区神经活性的差异.结果 3组条件下的差异脑区位于右侧眶回、左侧额中回、双侧杏仁核、左侧颞中回、左侧海马、双侧顶下缘角回、左侧中央前回.与常温组相比,头颅降温组ReHo值增大的脑区有右侧眶回,降低的脑区有左侧中央前回、左侧额中回、左侧角回,未见变化的脑区有双侧杏仁核、左侧颞中回、左侧海马、右侧角回.与高温组比较,头颅降温组ReHo值增大的脑区有左侧颞中回、左侧海马、右侧角回,降低的脑区有双侧杏仁核、左侧角回,未见变化的脑区有右侧眶回、左侧中央前回、左侧额中回.结论 头颅降温组ReHo的特异性变化,表明头颅降温可以部分消除高温对大脑ReHo的影响,且与情绪功能存在密切联系.     

正常老年人视空间任务的fMRI研究

目的　探讨正常老年人进行fMRI实验的可行性及视空间任务的激活脑区。方法　对 11例正常老年志愿者进行视空间任务的fMRI实验 ,以SPM99作后处理显示激活脑区。结果　 11例被试的视空间任务均完成较好 ,激活区域主要集中在左侧顶内沟周围皮质、左前额叶的背外侧皮层和双侧枕叶 ,任务相关的特定区域为左侧顶上小叶。结论　老年人进行fMRI实验具有可行性 ,左侧顶上小叶为视空间信息加工的特异性脑区