遭受多重侵害高职高专女生静息态脑功能局部一致性的研究

目的:探讨遭受多重侵害的高职高专女生静息态脑功能磁共振特点。方法:15名遭受多重侵害无创伤后应激症状被试(PV无PTSS组)、15名多重侵害有创伤后应激症状被试(PV有PTSS组)和15名正常对照接受静息态脑功能扫描。采用SPM8和静息态功能磁共振数据处理工具包分别进行数据预处理和ReHo分析。结果:静息状态下,与对照组相比,PV无PTSS组左侧额下回、左右额内侧回、右侧中央后回、左侧梭状回、左右海马旁回、右侧扣带回、左右豆状核和右侧岛叶的ReHo值降低;左右额上回、左右额中回、左右额下回、左右顶下小叶、左右楔前叶、左右颞上回、左侧颞横回、左右颞中回、右侧舌回和右侧扣带后回的ReHo值升高。与PV有PTSS组相比,PV无PTSS组在右侧额中回和额下回、左侧楔前叶、左侧舌回、左右海马旁回、左侧扣带回和左侧豆状核ReHo值降低;在左右额上回、左右额中回、左侧额内侧回、右侧中央后回、左侧缘上回、左右顶下小叶、左侧梭状回和左侧尾状核ReHo值升高。结论:遭受多重侵害但无创伤后应激症状的高职高专女生在静息状态下脑默认网络以及岛叶、基底神经节、海马旁回存在局部一致性信号异常,这些脑区异常可能为遭受多重侵害导致精神障碍的发病机制提供重要线索。     

基于ReHo方法的大学生网络成瘾静息功能磁共振成像研究

目的:探讨网络成瘾大学生静息状态脑功能特点。方法:采用ReHo分析方法 ,19名网络成瘾大学生及19名对照进行磁共振脑功能成像,比较两组平均脑ReHo图的差异。结果:IAD组ReHo值升高区域主要集中在小脑、脑干、扣带回(右侧)、双侧海马旁回、右侧额叶(直回,额中回及额下回)、左侧额上回、左侧楔前叶、右侧中央后回、右侧枕中回、右侧颞下回、左侧颞上回及颞中回;ReHo降低的区域仅表现在左侧顶叶的楔前叶。结论:网络成瘾大学生局域一致性存在异常,大部分脑区同步性增强,小脑、脑干、边缘叶、额顶叶同步性增强可能与网络成瘾奖赏通路有关。     

脑梗死运动性失语患者语言任务fMRI功能连接初步研究

目的 对脑梗死运动性失语患者进行词语联想任务下的功能连接研究,探讨语言任务相关脑区在运动性失语后的功能连接变化形式及神经机制.方法 采用1.5 T磁共振扫描仪对10例脑梗死后运动性失语患者[均为男性,年龄43～77岁,平均(56.7±8.6岁)]及10名正常志愿者[均为男性,年龄46～74岁,平均(56.2±9.0)岁]行词语联想任务下的功能磁共振成像(fMRI)数据采集,应用SPM2,AFNI、Matlab软件进行预处理和统计分析,并根据正常人激活结果选择左侧额下回后部激活区作为功能连接的种子点,[中心区蒙特利尔神经研究所(MNI)坐标为“-51、9、21”],与全脑其他所有体素的时间序列做相关分析.采用单样本t检验和两样本t检验进行组内和组间分析,统计阈值设定为voxel＞ 30,P＜0.001(未校正).结果 对照组与种子点正相关的脑区主要包括左侧额下回、额中回、岛叶,左侧楔前叶、顶下小叶,左侧颞中回,左侧基底节,左侧丘脑,右侧额下回、额中回、岛叶,右侧颞下回、颞上回,双侧辅助运动区(SMA),右侧顶下小叶.患者组与种子点正相关的脑区主要包括左侧额下回后部、左岛叶,左侧中央后回,左侧顶下小叶.对照组与种子点的相关性大于患者组的脑区包括右侧颞中回、颞上回,右侧额下回,SMA.患者组与种子点的相关性大于对照组的脑区为左侧外侧裂周围区,包括左侧岛叶、左侧额下回.结论 .左侧额下回后部与右侧半球失去功能连接是运动性失语发生的一种神经机制.左侧外侧裂周围区对失语早期语言功能的维持有重要作用.     

静息态下低频振幅与功能连接异常可识别重性抑郁症

目的:考察静息状态下异常的低频振幅(Amplitude of Low Frequency Fluctuations, ALFF)与功能连接(Functional Connectivity, FC)能否识别出重性抑郁症(Major Depressive Disorder, MDD),并作为MDD可能的神经生物学标记。方法:35名MDD患者与33名对照组被试完成了结构磁共振与静息态功能磁共振的扫描,并完成流调中心用抑郁量表与状态-特质焦虑量表。比较ALFF与FC的组间差异,采用机器学习算法进行特征挑选、建模与分类,并计算支持向量机分类边际值与抑郁得分的相关程度。结果:与对照组相比,MDD组右侧脑岛的ALFF显著增加,额上回与左侧额下回的ALFF显著降低,右侧脑岛至同侧前扣带回的FC显著增加,额上回至双侧梭状回与右侧楔前叶的FC显著降低。脑岛、额上回与额下回的ALFF异常、额上回至左侧梭状回的FC异常可以有效识别MDD,且MDD组的SVM分类边际值与其抑郁症状严重程度呈显著正相关。结论:在静息状态下,MDD患者的ALFF与FC存在异常,且该异常模式可作为识别MDD的候选神经生物学标记。     

基于多模态功能磁共振成像的原发性失眠研究

目的:研究基于多模态功能磁共振成像的原发性失眠。方法:选取福建医科大学附属泉州第一医院2018年12月~2019年12月期间收治的原发性失眠患者50例为研究组,选取与研究组性别、年龄皆与之匹配的健康人群50例作为对照组,所有被研究者均进行临床匹兹堡睡眠质量指数（PSQI）、汉密顿抑郁量表（HAMD）以及汉密尔顿焦虑量表（HAMA）评分,选择PCC为种子点对静息态功能磁共振成像数据进行功能连接（FC）分析,获得被研究者的脑内功能连接参数,比较研究组和对照组的差异,并进行分析。结果:两组患者性别和年龄对比差异无统计学意义（P>0.05）,但是研究组患者PSQI评分、HAMA评分以及HAMD评分显著高于对照组（P<0.05）;对照组被研究者和研究组患者组间无弥散张量成像（DTI）差异,对照组与研究组比较,研究组患者的左侧海马以及右上额枕束FA值显著下降,而双侧扣带回、左下纵束、右上额枕束、左侧海马、双侧钩束的MD值显著升高（P<0.05）;对照组被研究者与PCC功能连接脑部区域,包括:颞极L/颞上回/额上回/岛叶、颞极R/岛叶、枕下回R/梭状回、额下回R/额下回眶部、楔前叶L、R/后扣带回/中间扣带回、颞上回L/颞横回、枕中回R/楔前叶/顶上小叶、颞上回R,显著阈值设为P=0.000,簇≥1 355 mm3;研究组患者与PCC功能连接脑部区域,包括:额下回眶部L/颞上回/额中回、楔前叶L、R/后扣带回/中间扣带回、颞中回R/枕中回/楔前叶/角回、枕中回L/楔前叶/枕上回、额中回L、中央前回R、额上回R,显著阈值设为P=0.000,簇≥1 355 mm3。结论:联合应用静息态功能磁共振成像和扩散加权磁共振成像可以作为一种多模态的方式揭示原发性失眠患者发生的病理和生理机制。     

静息态下不同性别抑郁症患者脑功能及其差异的fMRI研究

目的:探讨静息态下不同性别抑郁症患者的脑功能特点及其差异.方法:男女抑郁患者各11例及性别、年龄、受教育程度均与患者匹配的健康对照22例参加静息态fMRI扫描.结果:男抑郁组较男对照组右额上回、双侧额中回、左楔前叶、右前扣带回背侧、左后扣带回、右海马旁回及右尾状核区域局部一致性增高(K值≥10,P＜0.005).女抑郁组较女对照组右额中回、左额下回、右后扣带回及左尾状核区域局部一致性增高(K≥10,P＜0.005).男抑郁组较女抑郁组左顶下小叶、右颞上回、右颞中回区域局部一致性增高(K≥10,P＜0.005),而女抑郁组未显示较男抑郁组局部一致性的增高;女对照组较男对照组左尾状核局部一致性增高(K≥10,P＜0.005),而男对照组未显示较女对照组局部一致性的增高.结论:进一步支持了既往提出的抑郁症存在的病理神经环路(边缘-皮层-纹状体-苍白球-丘脑)的假说,并认为静息态下抑郁症患者的脑功能具有性别差异.     

多发性硬化和视神经脊髓炎的脑灰质结构分析

目的 利用基于体素的形态学测量(VBM)和基于皮层的脑形态学测量(SBM)方法对多发性硬化(MS)和视神经脊髓炎(NMO)患者脑灰质体积及皮层厚度进行比较分析,探讨这两种疾病的脑灰质结构变化的差异。方法 对21例MS患者,16例NMO患者以及19例健康对照者行磁共振常规序列扫描,基于Matlab2014a平台的统计参数工具SPM12以及SPM12下的小工具CAT12,对VBM和SBM方法处理的数据进行分析。结果 MS组与正常对照(NC)组相比,经高斯随机场(GRF)校正后,MS组在左侧枕上回、左侧楔叶、左侧距状皮质、左侧楔前叶、左侧中央后回、左侧中央旁小叶、右侧楔叶、左侧额中回、左侧额上回和左侧额内侧回灰质体积显著性减少(P<0.05);经族系错误(FWE)法校正后,MS组在左侧中央旁小叶、左侧额上回和左侧楔前叶皮层厚度显著性减少(P<0.05)。NMO组与NC组相比,经GRF校正后,NMO组在左侧中央后回、左侧中央前回、左侧顶下小叶、右侧中央前回和右侧额中回灰质体积显著性增加(P<0.05);NMO组在左侧枕中回、左侧枕上回、左侧颞下回、右侧枕中回、左侧额上回眶部、...     

静息态脑功能技术对平衡针治疗中枢机制的分析应用

背景：平衡针治疗疾病疗效显著,但缺乏相关现代科学理论机制。 目的：利用静息态脑功能成像技术探讨平衡针疗法的中枢作用机制。 方法：纳入10例腰椎间盘突出腰腿痛患者及10例正常受试者,于平衡针针刺前后进行功能磁共振扫描,通过AFNI软件对与双侧杏仁核表现为显著联系的脑区进行功能连接分析,并对平衡针刺后腰椎间盘突出患者及正常受试者的脑功能连接的差异进行探讨。 结果与结论：经平衡针治疗后10例腰椎间盘突出患者疼痛均有好转。脑功能连接分析显示腰椎间盘突出患者丘脑、脑干、腹前核、腹外侧核、额内侧回、额上回、额叶眶上回、额下回、颞上回、颞中回、海马回、扣带回、岛叶等脑区功能连接增强。正常受试者双侧颞中回、双侧眶上回、双侧尾状核头、双侧岛叶、左侧腹背侧核、双侧额上回、左侧额中回、前扣带回、右侧顶下小叶与杏仁核连接增强;双侧小脑齿状核、小脑蚓、左侧小脑坡、双侧舌回、左侧枕中回、右侧额上回、右侧中央前回、双侧顶下小叶、右侧顶上小叶、右侧中央后回与杏仁核连接下降。提示通过静息脑功能成像技术对杏仁核的研究有助于更深入理解平衡针灸治疗腰腿痛的中枢机制。     

基于局部一致性方法的广泛性焦虑障碍患者静息态功能磁共振成像

目的:探讨广泛性焦虑障碍(GAD)患者静息态局部脑功能的改变。方法:对17例GAD患者和19例性别、年龄相匹配的健康对照组进行静息态功能磁共振数据对比,运用局部一致性(Re Ho)分析方法,获得GAD患者局部一致性异常的脑区。结果:GAD患者静息态下Re Ho值升高的脑区有左侧颞中回、左侧额下回眶部、左侧背外侧额上回、右侧额中回、右侧顶下缘角回、右侧额下回三角部;Re Ho值降低的脑区有左侧楔叶、右侧舌回、右侧中央前回。以上升高或降低的Re Ho值与健康对照组相比有显著性差异(P0.05)。结论:GAD患者静息态下多个脑区Re Ho值存在异常。     

重度抑郁症患者任务态和静息态脑功能磁共振成像研究（英文）

目的:本研究通过结合任务态与静息态的fMRI数据探讨导致抑郁症患者脑功能障碍的神经病理学因素。方法:采集25例抑郁症患者、24例健康对照N-back任务和静息态fMRI数据,采用双样本t检验进行任务态数据组间比较,低频振幅(ALFF)测量静息态。结果:重度抑郁症患者在静息态下,左丘脑、壳核、脑岛、额中回及额下回活跃程度显著增高,在任务态下,双边颞下回、右丘脑、契前叶、后扣带回、顶下回及左枕上回和梭状回活跃程度减弱。结论:皮质-丘脑-纹状体回路受损可能是抑郁症患者认知功能障碍和抑郁症状严重程度的潜在神经病理学因素。     

慢性失眠患者大脑蓝斑的异常静息态功能连接

目的:利用功能连接方法观察慢性失眠患者静息态下蓝斑的异常功能连接。方法:采集49例慢性失眠患者以及47例性别年龄和受教育程度相匹配的健康对照组的功能磁共振图像,以蓝斑为感兴趣区域,与全脑其他体素进行功能连接分析,得到两组之间功能连接的差异脑区,再对异常连接脑区的功能连接值与临床量表分数做相关分析。结果:与对照组相比,慢性失眠患者蓝斑与右楔前叶皮质、右后扣带回皮质、左颞中回皮质、左距状沟周围皮质、右眶部额上回皮质之间的功能连接增强（P<0.05, FDR校正）,并且蓝斑与左颞中回皮质之间功能连接值与抑郁自评量表呈正相关（P=0.021）。结论:慢性失眠患者蓝斑与多个脑区（主要是默认模式网络）出现的异常功能连接,可能有助于更好地理解慢性失眠的神经生物学机制,可能为失眠的高度唤醒假说提供新的影像学证据。     

脑结构形态学改变是精神分裂症的遗传内表型

目的 通过对首发精神分裂症患者及其未患病同胞的磁共振成像脑结构分析,探讨遗传因素对脑结构改变的影响程度,为发现精神分裂症的遗传内表型提供实验依据.方法 采用优化的基于体素的形态学研究方法对15例首发精神分裂症患者、19名首发精神分裂症患者未患病同胞及38名正常对照的大脑磁共振图像进行处理,采用一般线性模型进行统计分析.结果 与正常对照组相比,患者组在双侧颢叶、双侧枕叶、左侧岛叶、左侧额叶额上回及右豆状核苍白球灰质有明显减少;在双侧顶叶及双侧边缘叶扣带回灰质增加;未患病同胞组在右侧颞叶、双侧枕叶、左侧岛叶及左侧额叶中央前回等区域灰质明显减少;在左侧顶叶及双侧小脑后叶灰质增加.患者较同胞左侧顶叶楔前叶灰质有增加,未发现两者其他区域存在明显差异.结论 精神分裂症患者及其同胞存在相似的脑结构异常,遗传因素可能是导致精神分裂症脑结构异常的重要因素,提示脑结构形态学改变是精神分裂症的遗传内表型.     

糖尿病视网膜病变患者自发活动性异常的脑区与MoCA的相关性研究

目的 基于静息态功能磁共振局部一致性技术探讨糖尿病视网膜病变患者局部脑区一致性的改变及与认知关系.方法 选择27例糖尿病视网膜病变(DR)及与之年龄、性别、受教育年限相匹配的单纯糖尿病(N-DR)患者27例,均进行实验室检查、蒙特利尔量表(MoCA)检测及头颅磁共振扫描.利用多元回归分析及Pearson回归分析观察临床变量与活动性异常活动脑区ReHo值之间的关系.结果 相对于N-DR,DR患者在左小脑后叶、右额叶/额中回/内侧回、右枕叶/楔叶/距状回、左颞叶/上/中回、右边缘叶/后扣带回、左顶叶/中央后回ReHo值降低;在左额叶/眶部额上回、左顶叶/楔前叶ReHo值增强.而且MoCA量表评分与颞叶及楔前叶异常活动的脑区存在相关性.降低的枕叶距状回及颞叶中回与糖化血红蛋白呈负相关,增强的眶额叶与糖化血红蛋白呈正相关.结论 糖尿病视网膜病变患者存在多个脑区活动性异常的表现,且这些局部异常活动的脑区与认知功能及糖化血红蛋白存在相关.     

阿尔茨海默病患者默认网络社团结构的分析

研究表明,默认网络(DMN)的功能失调与阿尔茨海默病有关。为进一步发现阿尔茨海默病患者大脑默认网络存在的异常连接结构,使用最小生成树方法构建无偏的脑网络,采用树层次聚类方法分析早期轻度认知障碍组(EMCI)、晚期轻度认知障碍组(LMCI)、阿尔茨海默病患者(AD)和健康对照者(NC)DMN社团结构的变化,并且对4种被试大脑网络中回直肌-眶部额上回、楔前叶-后扣带回的连接以及颞上回中心性进行差异分析。结果显示:DMN在NC和EMCI中分成5个社团,在LMCI中分成7个社团,但是在AD分成9个社团;LMCI和AD在回直肌-眶部额上回的连接存在显著差异(P=0.048),LMCI和EMCI在楔前叶-后扣带回的连接存在显著差异(P=0.042),LMCI和NC在楔前叶-后扣带回的连接存在显著差异(P=0.016);颞上回介数中心性在AD组与LMCI组(P=0.028)、LMCI组与NC组(P=0.001)、EMCI组与NC组(P=0.048)都存在显著差异。阿尔茨海默病患者随着病情的进展,DMN的结构逐渐分散,脑区之间的连接以及中心性发生变化,这些脑区主要包括海马、海马旁回、楔前叶、后扣带回、眶部额上回、眶部额中回、回直肌和颞上回。     

青少年肌阵挛癫痫患者的大尺度脑网络研究

采用静息态功能性磁共振成像(rs-fMRI)数据探究青少年肌阵挛癫痫(JME)患者大尺度脑网络的变化。采集17例JME患者和15名正常志愿者的脑部静息态功能磁共振成像数据,两组均使用偏相关系数构建静息态脑网络。分别计算JME患者组与正常对照组的阈值,构建二值化脑网络。计算两组被试各个脑区的介数值,采用双样本t检验对比两组脑网络介数值的差异(Bonferroni 校正,P<0.01),找出介数值发生显著变化脑区。结果表明,偏相关系数构造的脑网络具有小世界属性。JME患者组脑网络中脑区的介数值相比正常对照组有显著性差异。与正常对照组相比,JME患者组介数值显著降低的脑区有2个,介数值显著升高的脑区有17个。其中属于默认模式网络(DMN)的脑区有8个,属于突显网络(SN)的脑区有5个。JME患者组介数值显著降低的脑区有右侧中央旁小叶和右侧后扣带回,介数值显著增高脑区主要是右侧背外侧额上回、左侧枕中回、右侧楔前叶和右侧舌回等。JME患者介数值发生显著改变的脑区主要属于默认模式网络和突显网络。可以推断出默认模式网络和突显网络内部脑区间连接发生改变,信息传递产生变化。由此可能会导致JME患者大脑功能发生改变,造成患者的认知能力与执行能力等功能受损。     

Different patterns of gray matter atrophy in early- and late-onset Alzheimer’s disease

We assessed patterns of gray matter atrophy according to-age-at-onset in a large sample of 215 Alzheimer’s disease (AD) patients and 129 control subjects with voxel-based morphometry using 3-Tesla 3D T1-weighted magnetic resonance imaging. Local gray matter amounts were compared between late- and early-onset AD patients and older and younger control subjects, taking into account the effect of apolipoprotein E. Additionally, combined effects of age and diagnosis on volumes of hippocampus and precuneus were assessed. Compared with age-matched control subjects, late-onset AD patients exhibited atrophy of the hippocampus, right temporal lobe, and cerebellum, whereas early-onset AD patients showed gray matter atrophy in hippocampus, temporal lobes, precuneus, cingulate gyrus, and inferior frontal cortex. Direct comparisons between late- and early-onset AD patients revealed more pronounced atrophy of precuneus in early-onset AD patients and more severe atrophy in medial temporal lobe in late-onset AD patients. Age and diagnosis independently affected the hippocampus; moreover, the interaction between age and diagnosis showed that precuneus atrophy was most prominent in early-onset AD patients. Our results suggest that patterns of atrophy might vary in the spectrum of AD.     

Aberrant spontaneous low-frequency brain activity in amnestic mild cognitive impairment: A meta-analysis of resting-state fMRI studies

Recent resting-state functional magnetic resonance imaging (rs-fMRI) studies have provided strong evidence of abnormal spontaneous brain activity in amnestic mild cognitive impairment (aMCI). However, the conclusions have been inconsistent. A meta-analysis of whole-brain rs-fMRI studies that measured differences in the amplitude of low-frequency fluctuations (ALFF) between aMCI patients and healthy controls was conducted using the Seed-based d Mapping software package. Twelve studies reporting 14 datasets were included in the meta-analysis. Compared to healthy controls, patients with aMCI showed decreased ALFFs in the bilateral precuneus/posterior cingulate cortices, bilateral frontoinsular cortices, left occipitotemporal cortex, and right supramarginal gyrus and increased ALFFs in the right lingual gyrus, left middle occipital gyrus, left hippocampus, and left inferior temporal gyrus. A meta-regression analysis demonstrated that the increased severity of cognitive impairment in aMCI patients was associated with greater decreases in ALFFs in the cuneus/precuneus cortices. Our comprehensive meta-analysis suggests that aMCI is associated with widespread aberrant regional spontaneous brain activity, predominantly involving the default mode, salience, and visual networks, which contributes to understanding its pathophysiology.     

Navigation ability dependent neural activation in the human brain: an fMRI study

Visual-spatial navigation in familiar and unfamiliar environments is an essential requirement of daily life. Animal studies indicated the importance of the hippocampus for navigation. Neuroimaging studies demonstrated gender difference or strategies dependent difference of neural substrates for navigation. Using functional magnetic resonance imaging, we measured brain activity related to navigation in four groups of normal volunteers: good navigators (males and females) and poor navigators (males and females). In a whole group analysis, task related activity was noted in the hippocampus, parahippocampal gyrus, posterior cingulate cortex, precuneus, parietal association areas, and the visual association areas. In group comparisons, good navigators showed a stronger activation in the medial temporal area and precuneus than poor navigators. There was neither sex effect nor interaction effect between sex and navigation ability. The activity in the left medial temporal areas was positively correlated with task performance, whereas activity in the right parietal area was negatively correlated with task performance. Furthermore, the activity in the bilateral medial temporal areas was positively correlated with scores reflecting preferred navigation strategies, whereas activity in the bilateral superior parietal lobules was negatively correlated with them. Our data suggest that different brain activities related to navigation should reflect navigation skill and strategies.     

Structural brain plasticity in Parkinson's disease induced by balance training

We investigated morphometric brain changes in patients with Parkinson's disease (PD) that are associated with balance training. A total of 20 patients and 16 healthy matched controls learned a balance task over a period of 6 weeks. Balance testing and structural magnetic resonance imaging were performed before and after 2, 4, and 6 training weeks. Balance performance was re-evaluated after ∼20 months. Balance training resulted in performance improvements in both groups. Voxel-based morphometry revealed learning-dependent gray matter changes in the left hippocampus in healthy controls. In PD patients, performance improvements were correlated with gray matter changes in the right anterior precuneus, left inferior parietal cortex, left ventral premotor cortex, bilateral anterior cingulate cortex, and left middle temporal gyrus. Furthermore, a TIME × GROUP interaction analysis revealed time-dependent gray matter changes in the right cerebellum. Our results highlight training-induced balance improvements in PD patients that may be associated with specific patterns of structural brain plasticity. In summary, we provide novel evidence for the capacity of the human brain to undergo learning-related structural plasticity even in a pathophysiological disease state such as in PD.