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。     

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.     

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。     

强迫症患者脑灰质基于体素的形态学研究

目的 运用基于体素的形态学测量(VBM)分析方法研究强迫症患者大脑灰质体积的改变,以及强迫症患者大脑灰质体积和耶鲁布朗强迫量表(Y-BOCS)评分的相关性.方法 收集20例未服药强迫症患者和20例健康对照组,对被试的大脑结构进行磁共振扫描.采用VBM分析方法对所获得的数据进行统计分析.结果 ①强迫症患者组较对照组在3个MNI坐标点的灰质体积显著增加;②经过多重比较校正后发现,强迫症患者灰质体积减小的脑区有:右侧罗兰迪克岛盖、中央前回、中央后回、右侧颞极、左侧枕下回、左侧枕中回、右侧小脑以及双侧直回(P＜0.05);③以颅内体积为协变量,对强迫症患者大脑灰质体积与Y-BOCS评分作回归分析发现,患者右侧额中回、左侧内侧额上回、左侧背外侧额上回、右侧罗兰迪克岛盖、双侧眶额叶下回、右侧眶额叶中回、右侧颞中回、右侧颞极、小脑、左侧脑岛以及小脑的蚯体的灰质体积与Y-BOCS评分存在负相关(P＜0.05);④发现强迫症患者灰质体积减小的脑区的灰质体积与Y-BOCS量表呈负相关的脑区有重叠部分,分别位于右侧颞极、右侧小脑、右侧罗兰迪克岛盖.结论 ①强迫症患者灰质体积存在异常,主要表现大脑皮质灰质体积的减小;②除皮质-纹状体-丘脑-皮质环路的结构异常外,大脑的后部区域如顶叶、颞叶、枕叶和小脑灰质体积减小可能与强迫症的发病机制相关;③强迫症患者症状严重程度与大脑部分脑区灰质体积的改变成显著负相关.     

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。     

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。     

强迫症患者脑岛功能连接异常磁共振成像研究

目的:探讨静息态下强迫症患者脑岛的功能连接特点。方法:纳入符合DSM-IV强迫症诊断标准的患者32例及性别、年龄、教育年限相匹配的正常对照37例,采用Y-BOCS量表评定强迫思维、强迫行为严重程度,应用3.0T磁共振成像系统进行静息态数据扫描。以双侧脑岛为感兴趣区(ROI)进行全脑功能连接(FC)分析,比较强迫症组与正常对照组之间的功能连接差异,并分析差异脑区功能连接强度与临床症状之间的关系。结果:与正常对照组相比,强迫症患者组的左侧脑岛与右侧缘上回、右侧顶下回、右侧顶上回的功能连接增强(FDR校正,P0.01);右侧脑岛与右侧岛盖部额下回、左侧缘上回、右侧缘上回、右侧中央后回的功能连接增强(FDR校正,P0.05);进一步分析发现,右侧脑岛与右侧中央后回的功能连接强度与强迫行为得分呈负相关(r=-0.35,P0.05)。结论:强迫症患者脑岛的功能连接网络模式可能存在异常。     

额叶-纹状体-丘脑神经环路功能连接与精神分裂症患者阳性症状的相关（英文）

目的:探讨纹状体的功能连接和精神分裂症临床症状的关系。方法:运用基于体素的功能连接分析法来识别精神分裂症患者纹状体与其他脑区功能连接的异常,入组对象为70位精神分裂症患者和60位年龄、性别相匹配的健康对照。结果:与健康对照比较,我们发现患者的左侧尾状核与左侧额中回、左侧额上回以及左侧丘脑,右侧尾状核与右侧额中回、左右两侧丘脑,右侧壳核与右侧楔叶均表现为功能连接减弱。相关分析发现,左侧尾状核和左侧额中回的功能连接强度与患者阳性症状量表的幻觉评分成负相关,右侧尾状核与右侧丘脑的功能连接强度与患者阳性症状量表的怪异行为呈正相关。结论:结果显示精神分裂症患者额叶-纹状体-丘脑环路静息态功能连接存在异常。并且此环路中的左侧尾状核与左侧额中回以及右侧尾状核与右侧丘脑的功能连接异常可能分别为精神分裂症患者幻觉和怪异行为的神经生物学基础。     

男性攻击性精神分裂症患者杏仁核功能连接的磁共振研究

目的:探讨男性攻击性精神分裂症患者是否存在杏仁核与其他脑区功能连接的异常.方法:对有攻击行为和没有攻击行为的男性精神分裂症患者各13例进行静息状态下功能磁共振成像.结果:与非攻击组相比,攻击组双侧额中回、右侧额上回、右侧脑岛、右侧顶上小叶、右侧扣带回等脑区与左侧杏仁核功能连接增强;双侧额上回、额中回、双侧颞上回、右侧颢中回等脑区与右侧杏仁核功能增强.结论:杏仁核与多个脑区之间特别是与额上回、额中回的功能连接增强可能与男性精神分裂症患者的攻击行为有关.     

额叶肿瘤静息态功能磁共振比率低频振幅的研究

采用静息态下功能磁共振成像(f MRI)比率低频振幅(f ALFF)测量技术,从能量的角度对额叶肿瘤患者与正常对照组进行比较分析,探讨额叶肿瘤患者认知功能失调的病理机制。本研究分别对14例额叶肿瘤患者和14例性别、年龄及受教育程度均相匹配的健康对照组进行静息态f MRI扫描,用f ALFF算法进行比较分析。结果显示额叶肿瘤组同正常对照组相比,额叶肿瘤组f ALFF值升高的脑区主要集中在右侧眶额回、右侧颞叶、右侧辅助运动区、左侧海马旁回、左侧后扣带回、左侧内侧和旁扣带及旁中央小叶,f ALFF值降低的脑区主要集中在双侧背外侧额上回、双侧内侧额上回和小脑。研究结果显示在静息态下额叶肿瘤患者的额叶功能活动降低,这与额叶肿瘤部分组织的失活有关,而其余的默认网络区域、辅助运动区和旁中央小叶的活动增强,可能与额叶肿瘤脑认知功能失调及代偿作用有关。     

Altered Structure and Intrinsic Functional Connectivity in Post-stroke Aphasia

Previous studies have demonstrated that alterations of gray matter exist in post-stroke aphasia (PSA) patients. However, so far, few studies combined structural alterations of gray matter volume (GMV) and intrinsic functional connectivity (iFC) imbalances of resting-state functional MRI to investigate the mechanism underlying PSA. The present study investigated specific regions with GMV abnormality in patients with PSA (n?=?17) and age- and sex- matched healthy controls (HCs, n?=?20) using voxel-based morphometry. In addition, we examined whether there is a link between abnormal gray matter and altered iFC. Furthermore, we explored the correlations between abnormal iFC and clinical scores in aphasic patients. We found significantly increased GMV in the right superior temporal gyrus, right inferior parietal lobule (IPL)/supramarginal gyrus (SMG), and left middle occipital gyrus. Decreased GMV was found in the right caudate gyrus, bilateral thalami in PSA patients. Patients showed increased remote interregional FC between the right IPL/SMG and right precuneus, right angular gyrus, right superior occipital gyrus; while reduced FC in the right caudate gyrus and supplementary motor area, dorsolateral superior frontal gyrus. Moreover, iFC strength between the left middle occipital gyrus and the left orbital middle frontal gyrus was positively correlated with the performance quotient. We suggest that GMV abnormality contributes to interregional FC in PSA. These results may provide useful information to understand the pathogenesis of post-stroke aphasia.     

Activation of brain regions using task-state FMRI in patients with mild traumatic brain injury: a meta-analysis

Activation likelihood estimation meta-analysis was performed to examine the activation characteristics of cognition-related brain regions in patients with mild traumatic brain injury (mTBI). The databases PubMed, Ovid, Cochrane Library, Google Scholar, CNKI, WFSD, and VIP were systematically searched. The software Ginger-ALE 3.0.2 was used for coordinate unification and meta-analysis. Seven studies with a total of 314 subjects were included. Meta-analysis results indicated that compared with healthy subjects, mTBI patients had enhanced activation in the left anterior angular gyrus, left occipital joint visual, left midbrain, right temporal angular gyrus, right cerebellar tonsil, left frontal insula, and right inferior frontal gyrus. mTBI patients had attenuated activation in the right dorsolateral prefrontal lobe, left cerebellar anterior lobe, left dorsolateral prefrontal lobe, right middle frontal gyrus, right posterior cingulate gyrus, left joint visual, left supramarginal gyrus, left middle frontal gyrus, right precuneus, left dorsolateral prefrontal cortex, right frontal eye field, right lower parietal gyrus, corpus callosum, right frontal pole region, and left prefrontal lobe. Further joint analysis revealed that the dorsolateral prefrontal lobe of the right middle frontal gyrus was a region of attenuated co-activation. The dorsolateral prefrontal lobe of the right middle frontal gyrus showing attenuated activation was the main brain region distinguishing mTBI patients from healthy subjects. Cognitive deficits could be associated with attenuated activation in the dorsolateral prefrontal lobe of the right middle frontal gyrus, which could be due to a decline in the recruitment ability of the neural network involved in controlling attention.     

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。     

基于低频振幅算法的屈光参差性弱视自发脑活动研究

目的基于低频振幅(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)算法分析屈光参差性弱视和正常对照组的功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,f MRI)图像数据,对比揭示弱视患者脑部自发活动的异常,以及这些异常与弱视视力损失的相关性。方法在闭眼静息条件下采集22例弱视成年人和21例正常对照组f MRI数据,对f MRI数据进行预处理,计算每个被试脑区的ALFF值。应用双样本t检验对ALFF结果进行组间分析,采用皮尔森分析弱视不同脑区的ALFF与其损伤的相关程度。结果在屈光参差性成人弱视与正常组有显著性差异的脑区中,脑部自发活动增加的脑区主要分布在颞下回、颞上回、枕叶等区域,脑部自发活动降低的脑区主要分别在小脑后叶、额下回、额上回等区域。首次发现小脑后叶、楔回、枕叶、颞上回和额叶等区域脑区自发活动与弱视损伤有显著相关性。结论基于低频振幅的静息态磁共振分析是有效的非侵入式脑区同步性异常研究方法,能够反映屈光参差性弱视自发脑部活动脑区异常表现,这些同步性异常表现与视力损失程度有较强的相关性,这些结果对于弱视致病机制模型研究和提出新的治疗方法都有重要启发。     

利用脑局部一致性方法对儿童全身强直发作性癫痫的研究

目的　应用静息态功能磁共振局部一致性方法研究儿童全身强直发作性癫痫患者脑区异常活动,探讨其发生的病理生理机制。 方法　对8例儿童全身强直发作性癫痫患者和30例正常儿童进行磁共振扫描,并计算全脑局部一致性的值,进行组间比较并研究局部一致性与病程的相关性。 结果　与对照组相比,癫痫组ReHo值增高的脑区为大脑深部核团（扣带回,丘脑,楔前叶等）,运动相关脑区,额下回,枕叶,颞叶和小脑;ReHo值降低的脑区为双侧额中回、右侧颞中回、左侧颞上回、双侧中央后回、左侧舌回。全身强直发作性癫痫与病程呈正相关的脑区为左侧楔前叶、左侧顶上小叶、右侧中央前回、右侧中央后回;与病程呈负相关的脑区为右侧楔前叶、右侧角回、中央旁小叶。 结论　局部一致性分析方法可以有效地反映癫痫患者异常的神经功能变化,有助于发现强直发作性癫痫发生的病理生理机制。     

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.     

Gray matter deficits and resting-state abnormalities in abstinent heroin-dependent individuals

Previous neuroimaging studies have demonstrated both structural and functional damages in heroin-dependent individuals. However, few studies investigated gray matter deficits and abnormal resting-state networks together in heroin-dependent individuals. In the present study, voxel-based morphometry (VBM) was used to identify brain regions with gray matter density reduction. Resting-state fMRI connectivity analysis was employed to assess potential functional abnormalities during resting-state. All clinical significances were investigated by examining their association with duration of heroin use. Compared with healthy subjects, heroin-dependent individuals showed significant reduction in gray matter density in the right dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) and a decrease in resting-state functional connectivity between the right DLPFC and left inferior parietal lobe (IPL). The gray matter density of the right DLPFC and its resting-state functional connectivity with the left IPL both showed significantly negative correlation with duration of heroin use, which were likely to be related to the functional impairments in decision-making and cognitive control exhibited by heroin-dependent individuals. Our findings demonstrated that long heroin dependence impairs the right DLPFC in heroin-dependent individuals, including structural deficits and resting-state functional impairments.