吞咽中枢机制的功能近红外光谱成像研究进展

吞咽是一种复杂的运动,涉及多个大脑功能区,因此吞咽障碍治疗靶点的选择是临床工作中需要思考的关键问题。功能近红外光谱（fNIRS）技术在探究吞咽中枢机制方面具有独特的优势,但目前采用该技术进行吞咽障碍机制研究的报道偏少。本文将围绕不同吞咽任务、不同康复治疗方法吞咽相关大脑皮质的fNIRS表现进行综述,以期为吞咽障碍的临床精准化诊疗提供思路。     

基于近红外脑功能成像技术的脑卒中研究现状

<正>脑卒中是目前世界上引起严重残疾的首要原因,且在我国脑卒中已成为第一位死亡原因。据统计[1],我国每年新发的脑卒中患者大约有200万,其中70%~80%的脑卒中患者因为残疾不能独立生活,给家庭和社会带来很大的负担。因此脑卒中患者的康复治疗十分重要。目前对于脑卒中的诊断和治疗已有功能核磁共振技术,虽然功能核磁设备具有很强空间分辨率,但是其便捷性差,诊断费用昂贵,且重症患者由     

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。     

近红外脑功能成像在姿势控制中的研究进展

姿势控制是一项复杂的运动任务,在日常生活活动中尤为重要。一般认为,姿势控制主要由皮质下神经网络和脊髓网络参与调节。近年来研究发现,大脑皮质在姿势控制中起着重要作用,尤其是额叶和顶叶。近红外脑功能成像(fNIRS)主要是通过检测组织血流动力学的改变来反映神经活动,具有方便简单、实时检测等优势,是研究脑功能连接的重要工具,...     

重复经颅磁刺激对脑卒中后上肢功能影响的近红外脑功能成像研究

目的 在近红外脑功能成像技术（fNIRS）监测下，观察脑卒中患者重复经颅磁刺激（rTMS）治疗前后患侧上肢运动时大脑皮质激活模式的变化。 方法 选取脑卒中患者30例，按照随机数字表法将其分为两组，治疗组和对照组，每组15例。治疗组给予21 d、频率1 Hz的rTMS治疗，部位为健侧半球的M1区，对照组给予假刺激。两组患者给予同样的基础治疗，分别在治疗前、治疗7 d、14 d、21 d 4个时间点，使用Fugl-Meyer上肢运动功能评分评价患者上肢运动功能。在两组患者治疗前后利用fNIRS检测大脑皮质6个感兴趣区（ROI）的氧合血红蛋白值（HbO2）。6个ROI区分别是患侧半球和健侧半球的运动前区（PMC）、辅助运动区（SMA）和感觉运动区（SMC）。 结果 治疗前，两组患者Fugl-Meyer上肢运动功能量表评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）。与组内治疗前、组内治疗7 d比较，两组患者治疗14 d、21 d的Fugl-Meyer上肢运动功能量表评分显著增加（P<0.05）。与组内治疗14 d比较，两组患者治疗21 d的Fugl-Meyer上肢运动功能量表评分显著增加（P<0.05）。与对照组同时间点比较，治疗组治疗14 d［（26.67±3.18）分］、21 d［（36.67±5.30）分］的Fugl-Meyer上肢运动功能量表评分较高，差异有统计学意义（P<0.05）。治疗前，与同组同时间点其他ROI区比较，治疗组［（0.003 049±0.000 662）mmol×mm］和对照组［（0.003 201±0.000 834）mmol×mm］健侧SMC区HbO2较其他ROI区HbO2高（P<0.05）。与组内治疗前同ROI区比较，治疗组治疗21 d健侧SMC区［（0.001 125±0.000 232）mmol×mm］HbO2降低（P<0.05）。与对照组治疗21 d同ROI区比较，治疗组健侧SMC区HbO2较低（P<0.05）。 结论 早期脑卒中患者健侧半球行rTMS抑制性序列治疗21 d，可降低患侧上肢运动期间健侧半球SMC区皮质激活，促进上肢运动功能的恢复。     

近红外脑功能成像在轻度认知障碍诊断与康复中的应用进展

轻度认知障碍（MCI）是介于正常老化与痴呆之间的过渡状态,早期诊断并积极治疗MCI具有重要的临床意义。近红外脑功能成像（fNIRS）作为一种非侵入性的脑影像技术,可定量分析脑组织中血氧浓度变化,能用于评估MCI患者的脑功能状态,为临床诊断及治疗MCI提供重要依据。本文将对fNIRS在MCI诊断及康复中的应用情况进行简要综述,旨在为MCI的相关研究及临床诊治提供参考资料。     

基于近红外脑功能成像技术指导下运动想象训练在脑卒中后上肢运动功能康复中的应用

目的:观察运用近红外脑功能成像(fNIRS)技术筛选出想象策略的运动想象训练对脑卒中后上肢功能障碍的疗效,并探讨其作用机制。方法:将28例脑卒中患者随机分为对照组与研究组各14例。2组均给予常规康复治疗,研究组运用fNIRS技术筛选出有效的想象策略进行运动想象训练,对照组不固定想象内容进行运动想象训练。治疗前后采用上肢运动功能评定量表(FMA-UE)、上肢动作研究量表(ARAT)及改良Barthel指数评定量表(MBI)进行评定。结果:治疗4周后,2组患者的FMA-UE、ARAT及MBI评分均较治疗前显著提高(P<0.01),且研究组高于对照组(P<0.05)。结论:运用fNIRS技术筛选出的想象策略进行运动想象训练,可以更好地改善脑卒中患者的上肢运动功能及日常生活能力,其机制可能与提高运动相关脑区兴奋性有关。     

健康人双任务范式汉字加工的功能磁共振成像研究

目的利用功能磁共振成像(fMRI)考察健康人双任务范式下汉字加工过程。方法10 名健康受试者分别进行双任务范式的“ 按键朗读” 任务及单任务范式的“ 按键”“ 朗读” 任务。采用标准的组块相关设计对受试者大脑进行fMRI扫描,观察任务中脑功能激活区及偏侧化指数。结果和结论执行任务时,右侧额下回、双侧顶叶、双侧小脑显著激活;偏侧化指数显示,脑激活区呈现左半球优势。     

脑功能成像分析软件SPM使用介绍

1　引言SPM (statisticalparametricmapping)是专门为脑功能成像数据分析而设计的一个通用软件包。它的理论和思想最初是由英国的KarlFriston在 1991年提出的 ,当时是为了处理PET功能成像数据。到了 1994年KarlFriston推出SPM的第一个正式版SPM 94 ,后来的SPM 95 (从这个版本开始能够对fMRI数据做处理 )、SPM 96 ,一直到现在的SPM 99都是在SPM 94的基础上加入新的算法和理论开发出来的。它的主要目的是对被试间或者被试内的不同成像结果作比较 ,得出一个具有统计学意义的结果 ,SPM处理过程中的每一步都是为了实现这个目的。S…     

基于功能性近红外光谱技术的吞咽相关任务大脑皮质功能偏侧化研究

摘要 目的：采用功能性近红外光谱技术（fNIRS）研究吞咽相关任务时大脑皮质激活及偏侧化情况。 方法：纳入22名健康成年被试,在fNIRS采集过程中执行咀嚼及舌尖滑动任务,对任务激活脑区进行分析,并计算不同脑区的偏侧化指数。 结果：在执行咀嚼任务时,左侧初级运动皮层（primary motor cortex,PMC）、左侧初级躯体感觉皮层（primary somatosensory cortex, PSC）、左侧运动前区/运动辅助区（pre-motor and supplementary motor cortex,pSMC）、左侧缘上回（supramarginal gyrus, SMG）,右侧背外侧前额叶（dorsolateral prefrontal cortex,DLPFC）、右侧额叶眼动区（frontal eye fields, FEF）、右侧颞上回（superior temporal gyrus,STG）及颞中回（middle temporal gyrus,MTG）、右侧额极区（frontopolar area, FPA）及右侧额下回三角区（pars triangularis, PTG）脑区明显激活。舌尖滑动任务则表现为双侧PMC、双侧PSC、双侧pSMC及左侧SMG脑区明显激活。同时在全脑及PMC、pSMC、PSC等脑区的激活呈现偏侧化模式。咀嚼任务主要表现为局部脑区的左侧偏侧化激活,舌尖滑动任务表现为局部脑区的右侧偏侧化激活。全脑左右半球间的偏侧化变异性较大,且与利手无关。 结论：fNIRS可应用于吞咽相关的脑功能研究。PMC、pSMC、PSC、SMG、STG、MTG、PTG等脑区与吞咽特定过程的神经调控有关,并表现为偏侧化激活模式,并且随着吞咽活动的进行,相关脑区的激活可能存在从左侧逐渐向右侧偏侧化的转变。     

磁共振脑功能成像的原理和应用

20世纪90年代后，由于血氧水平依赖法（bloodoxyge鄄nationleveldependent,BOLD）对比技术的发现和利用，BOLD磁共振功能成像（functionalmagneticresonanceimaging,fMRI）已广泛应用于脑功能的研究，且由于其具较高的空间、时间分辨率、无辐射损伤以及可在活体上重复进行检测等优势，成为当今脑功能研究的热点。fMRI的历史背景及基本原理MR进行脑功能活动的研究主要有两种方法：一种是注药对比法。Belliveau等［1］利用这种方法开创了MR研究脑功能的先河。他们对7名正常人在黑暗与光线两种刺激状态下注射二乙烯五胺乙酸钆（Gd鄄DT…     

基于功能性近红外光谱成像技术探究脑老化对老年人步行任务的影响机制

目的 基于功能性近红外光谱成像（fNIRS）技术探究脑老化对老年人步行任务的影响机制。 方法 招募20例健康老年人和22例健康年轻人,分别对2组受试者进行简明智力状态检查量表（MMSE）评分、站立步行试验（TUGT）、快速和自选速度10 m步行试验（10MWT）以及GaitRite步态参数采集和步行同步功能性近红外光谱成像（fNIRS）试验,分析和比较2组受试者的前额叶认知区（PFC）和运动区初级运动皮质（MC）功能连接强度以及步态参数之间的差异。 结果 在步态分析参数中,老年组的步频较青年组明显增高（Z＝-2.067,P=0.039）。在脑网络数据中,老年组在同源ROI中RPFC的FC值低于青年组（t=2.65,P<0.05）,且老年组在异源ROI中的RMC-RPFC（t=2.62,P=0.04）和RPFC-LPFC（t=2.69,P=0.04）FC值亦低于青年组,且差异均有统计学意义（P<0.05）。 结论 老年人正常步行时出现RPFC及其相关脑区的FC值减少,可能属于脑老化早期脑网络激活模式。     

脑卒中后运动功能康复过程中脑皮质功能的改变

目的:观察脑卒中后运动功能恢复过程中脑皮质功能改变的规律,及其与康复效果间的关系。方法:60例累及上肢的脑梗死偏瘫患者,分为康复治疗组35例和单纯药物治疗组25例,并与20例健康者做对照。分别在康复治疗前、康复治疗后2周和1个月时,用经颅多普勒(TCD)测定被动运动肘关节时双侧大脑中动脉(MCA)的血流速度,并用Fugl-Meyer量表评定患侧上肢的运动功能。结果:对照组和2组脑梗死患者正常肢体被动运动时均为对侧MCA的血流速度明显增快,且3次结果类似。患侧肘关节被动运动时,治疗前除对侧MCA血流速度明显增快外,同侧血流速度也明显增快(P<0.05)。但治疗2周和1个月时,单纯药物治疗组同侧血流速度逐渐减慢,而康复治疗组则一直维持在较快的水平。上肢运动功能Fugl-Meyer得分,单纯药物治疗组与同侧血流速度呈负相关(r=-0.89341,P<0.05),康复治疗组则与双侧流速均呈正相关(r=0.99139,0.88812,P<0.05)。结论:正规的康复治疗可以促进卒中运动功能的恢复,机理可能与募集皮质范围加大有关。     

近红外脑功能成像对卒中后抑郁神经机制的研究北大核心CSCD

目的观察卒中后抑郁(PSD)患者在认知加工期间前额叶氧合血红蛋白(Oxy-Hb)相对浓度变化值,初步探讨PSD的神经机制和工作记忆功能变化。方法 2017年2月至8月,20例PSD患者(PSD组)及20例卒中非抑郁患者(对照组),应用NIRSport便携式近红外脑功能成像系统,分别采用情绪面孔性别判断任务和"1-back"工作记忆任务,观察前额叶Oxy-Hb相对浓度变化值。结果在负性情绪面孔图片呈现后,PSD组前额叶Oxy-Hb相对浓度变化值显著低于对照组(t=3.872,P<0.001)。在"1-back"工作记忆任务时,PSD组左侧前额叶Oxy-Hb相对浓度变化值低于对照组(t=2.475,P=0.018),两组右侧前额叶Oxy-Hb相对浓度变化值无显著性差异(t=1.773,P=0.084)。结论 PSD患者在负性情绪面孔图片呈现后,前额叶激活程度降低,并且左侧前额叶工作记忆功能受损,PSD患者前额叶有氧代谢功能失调。     

针刺脑功能成像的实验设计

脑功能成像技术是近代神经科学领域的一大革命,由于其具有的无创性、整体性、功能成像与结构成像相结合的优点符合针灸、经络的整体性、功能性的特点而越来越多地应用于针灸和经络研究。此类研究,实验设计是否严谨直接决定了实验结果的可信度,这就要求研究者不仅要遵循实验研究中统计学的一般原则———对照、随机、重复,还要注意各种脑功能成像技术和针刺的特点,对实验进行周密设计。1应用于针刺脑功能成像研究的常用技术及选择方法1.1正电子发射计算机断层摄影术(positronemissionto鄄mography,PET)是利用发射正电子的短半衰期放射性核…     

脑功能成像-使用光成像技术检查脑功能的新方法

所谓的脑功能成像是使用脑局部成像技术，完全无损伤地把脑的高级活动用图像扫描显示出来的一种新方法。     

近红外脑功能成像技术在新生儿缺氧缺血性脑病亚低温治疗中的应用前景

发生新生儿缺氧缺血性脑病的病理生理机制为脑缺氧,其病因多样,是导致新生儿死亡和病残的重要原因,对家庭及社会造成极大经济负担。近红外脑功能成像技术作为一种新的血氧脑功能成像技术,已有研究者将其用于早产儿及危重患儿脑损伤的诊断及治疗后评估。本文旨在于探究近红外脑功能成像技术作为新生儿缺氧缺血性脑病的诊断,以及亚低温治疗中疗...     

疼痛的脑功能成像研究进展

疼痛是一种复杂的生理心理活动。目前缺乏一套有效的疼痛评估机制。脑成像研究技术可以直观地研究疼痛相关脑区活动变化,以神经递质变化为疼痛提供一个相对较为客观的指标。本文综述近年来脑功能成像技术在疼痛研究领域的进展。