精神分裂症空间工作记忆任务的fMRI研究

目的采用fMRI技术探讨精神分裂症患者空间工作记忆损害的神经机制。方法收集18例精神分裂症患者和18名正常受试者进行空间n-back任务的fMRI扫描。采用SPM 8进行数据预处理和统计分析,单样本t-检验用于分析两组各自脑激活结果,双样本t-检验用于工作记忆相关脑激活的组间比较。采用FDR方法进行多重比较校正。利用SPSS 17.0软件对工作记忆任务中的行为学结果 (正确率和反应时间)进行组间比较。结果与对照组相比,精神分裂症患者空间工作记忆任务反应时间延长(882.00±50.31)ms,正确率下降(83.60±2.90)%(P0.05)。精神分裂症患者在n-back空间工作记忆任务时所激活的脑区分布与对照组基本一致,主要包括双侧前额皮层、颞顶叶皮层及部分基底核团。但组间比较显示精神分裂症患者多个脑区激活强度及范围明显增加,包括双侧前额皮层背外侧、双侧后顶叶皮层、右侧中央前回、左侧颞中回、右扣带回和双侧小脑(FDR校正,P0.05)。结论执行空间工作记忆任务时精神分裂症患者脑区激活增加,但行为学表现下降,提示患者脑区活动效率低下,可能是工作记忆能力损害的神经基础。     

精神分裂症患者工作记忆不同认知成分的fMRI研究

目的：采用事件相关功能磁共振成像（ER-fMRI）探讨精神分裂症患者与正常对照组执行工作记忆不同认知成分即编码、维持和提取过程的神经机制差别。方法：使用fMRI技术,观察16名正常受试者和20名精神分裂症患者在执行Sternberg项目认知任务（SIRT）的编码、维持和提取过程时的激活脑区。结果：与正常组比较,患者组工作记忆不同认知过程的执行脑区激活程度增加,编码期激活增加脑区为右侧楔前叶,维持期激活增加脑区为左侧PMA、左侧DLPFC、右侧楔前叶及左侧VLPFC,提取期激活增加脑区为左侧PMA,而且患者组还激活了更多皮层下结构、初级运动皮层及左侧颞叶语言相关脑区。结论：精神分裂症患者工作记忆编码、维持和提取成分的一些执行脑区皮层效率功能低下。     

功能磁共振成像观察2型糖尿病患者工作记忆

目的 通过功能磁共振成像技术对2型糖尿病患者的工作记忆进行研究,探讨2型糖尿病患者工作记忆的受损状况.方法 采用1-back组块设计,对16例2型糖尿病患者及13名正常对照受试者,进行词语及客体工作记忆任务的fMRI检查,对反应时间、正确率及脑激活图进行分析.结果 2型糖尿病组患者的正确反应时间、正确率与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05).与对照组相比,2型糖尿病组在词语工作记忆时,左侧额叶、左侧顶叶及海马旁回等脑区激活显著减弱(P<0.05),客体工作记忆时,右侧额叶、左侧顶叶及双侧枕叶等脑区激活减弱(P<0.05).结论 2型糖尿病患者存在词语及客体工作记忆损害,经典激活脑区存在损害.     

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。     

ADHD儿童反应时和DTI部分各向异性值相关性研究

目的 初步探讨注意缺陷多动障碍(ADHD)儿童反应时和大脑主要投射、联络和连合纤维的DTI部分各项异性(FA)值间相关性,以及这种相关性和正常对照组间有无不同,为揭示ADHD儿童反应时改变的可能神经基础提供帮助。方法 以16名ADHD儿童和性别、年龄、利手及受教育程度方面相匹配的正常儿童为研究对象,采用分类n-Back工作记忆任务和DTI成像,对两组平均正确反应时和FA值进行统计学分析。结果 与正常对照相比,ADHD组平均正确反应时 明显延长(P<0.01),其双侧扣带束(CB)(右侧CB:P<0.05;左侧CB:P<0.05)、右侧胼周额部深部白质(PCF)(P<0.01)的平均FA值显著减低。ADHD儿童右侧CB、双侧小脑中脚(MCP)的mFA和mRT间呈显著负相关;对照组右侧PCF、双侧内囊前肢(AIC)的mFA和mRT间亦呈显著负相关。结论 在执行工作记忆任务时,ADHD儿童参与的神经网络可能与正常儿童不同。ADHD儿童的白质纤维束的结构异常可能介导着其行为学异常。     

强迫症患者fMRI Stroop试验脑功能异常

目的 应用fMRI观察强迫症(OCD)患者的脑功能异常区域。 方法 OCD患者13例(OCD组),正常对照者15名(正常对照组),按年龄、性别、受教育程度相匹配。对全部受试者行fMRI,刺激采用Stroop任务,运用SPM8软件对两组平均后的脑功能图像的激活区域进行比较分析。 结果 OCD患者需要激活更多脑区(左侧海马旁回、中央旁小叶、丘脑、距状回等)以完成相对简单的色字无干扰任务,激活减低的脑区主要有左侧前扣带回和左侧尾状核。在相对复杂的色字干扰任务时,OCD组并未出现激活高于正常对照组的脑区,激活减低的脑区主要有双侧眶额叶、左侧前扣带回以及左侧尾状核。 结论 OCD患者可能存在眶额叶、前扣带回、尾状核等区域的功能异常,这些脑区功能异常可能在OCD发病机制方面发挥作用。     

儿童注意缺陷多动障碍脑功能及功能连接研究

目的使用静息态功能磁共振成像技术研究注意缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)儿童的大脑局域自发功能活动及功能连接。材料与方法对10例ADHD患儿及10例正常对照组儿童进行全脑扫描,获取静息态功能图像。计算得到每个被试的低频振幅(amplitude of low-frequence fluctuation,ALFF)参数图,进行基于体素的组间比较。选取ALFF与对照组有显著差异的脑区做种子点,得到该区域与其他脑区之间的功能连接强度参数图,采用相同的方法比较两组被试之间的差别。结果与正常对照组相比,ADHD患儿在前扣带回、前额叶、尾状核等脑区存在显著的ALFF升高,提示自发功能活动更加活跃。与对照组相比,以前扣带为种子点,ADHD儿童在双侧丘脑、岛叶及后扣带区域功能连接显著升高;以右侧前额叶的脑区为种子点,ADHD的右侧中央前回和颞上回的功能连接下降;以尾状核为种子点,ADHD在双侧的额中回功能连接下降。结论 ADHD儿童局域脑区自发功能活动及其功能连接异常,揭示ADHD症状与认知注意网络的发育延迟或缺损有关。     

珠心算的功能磁共振成像研究

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执行计算任务时的脑功能状态及激活模式。方法：对12名接受过3年珠心算训练的儿童进行加、减、乘、除计算和数物对照判断实验。采用组块设计模式，静息组块与刺激组块交替出现，循环3次。设备为Siemens公司Trio 3.0T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、减、乘、除法计算实验均可见双侧枕叶（双侧楔叶）、右侧顶叶（右侧顶下小叶、右侧顶上小叶、右侧楔前叶、右侧中央后回）及双侧小脑半球激活，尤以双侧楔叶激活明显。右侧舌回见于加法和除法计算。减法和乘法计算可见左侧舌回激活。乘法计算还见左侧楔前叶和右侧梭状回激活。结论：珠心算训练的儿童在执行计算任务时主要激活枕叶和顶叶，表明其采用的计算方法可能更依赖于视觉空间策略。     

数字工作记忆与长时数字记忆的fMRI比较研究

目的通过比较数字工作记忆与长时数字记忆的脑区激活的特点及差异,探索短时数字记忆与长时数字记忆的不同神经机制。方法实验采用组块设计,利用功能磁共振技术(fMRI)对12名右利手志愿者进行2位数的数字工作记忆和长时数字记忆实验时的fMRI数据进行采集,两组任务均设相应对照任务,数据采用SPM99软件进行数据分析和Ta-lairach坐标进行脑功能区定位。结果进行两组任务时,志愿者以左侧优势的额叶和顶叶,扣带回、双侧枕叶、纹状体、丘脑以及小脑均有激活。进行数字工作记忆时,在额叶的背外侧面左半球优势比长时数字记忆显著,而在进行长时数字记忆时,顶叶的激活要明显高于数字工作记忆。结论各个不同的脑区在进行不同时程的数字记忆任务时所参与的阶段和所起的作用不同,左侧优势的额叶背外侧面可能在数字工作记忆中起到重要的作用,而顶叶则可能在长时数字记忆中作用更加重要。     

正常人简单与复杂乘法运算的功能磁共振成像研究

目的探讨正常人完成简单与复杂乘法运算任务时的脑功能激活特征。方法 2010年6月~2012年6月,采用任务态功能磁共振成像(f MRI),观察13名正常人完成对照任务、视空间记忆、简单(一位数)乘法和复杂(二或三位数)乘法4种任务下激活的脑区。结果相较于对照任务,视空间记忆任务主要激活双侧枕叶、右侧楔前叶、右侧顶上小叶;简单乘法任务主要激活双侧枕中回、左侧顶上小叶、左侧扣带回、左侧额中回以及左侧额下回;复杂乘法任务主要激活右侧顶上小叶、右侧额下回和双侧额中回。结论复杂乘法运算的正确执行依赖于一个右侧顶-额叶网络,该网络支持计算过程空间布局信息的存储。     

低频振幅fMRI评价精神分裂症患者静息状态下脑功能活动

目的 采用低频振幅(ALFF)方法评价精神分裂症患者静息状态下脑功能活动。 方法 对13例符合精神分裂症诊断标准的患者(精神分裂症组)及18名健康志愿者(正常对照组)行静息态脑fMR扫描,精神分裂症患者和正常对照者的ALFF差异用双样本t检验。 结果 与正常对照组相比,精神分裂症组静息状态下右侧胼胝体压部、右侧枕叶、左侧小脑后叶、左侧额上回和左侧楔前叶脑区ALFF增高,差异有统计学意义(P<0.001,未校正);双侧中央后回和左侧楔前叶脑区ALFF降低,差异有统计学意义(P<0.001,未校正)。 结论 精神分裂症患者静息状态下脑功能存在异常,ALFF有助于对精神分裂症患者静息状态脑功能的理解。     

功能磁共振观察基于非酒精性肝硬化的轻微型肝性脑病患者脑活动异常

目的 探讨基于非酒精性肝硬化的轻微型肝性脑病（MHE）患者自发脑活动改变情况。方法 收集14例MHE患者（MHE组）、17例无肝性脑病的肝硬化患者（NHE组）和14名健康对照者（HC组）,行静息态下fMRI扫描,分别获取3组受试者低频振幅（ALFF）并进行统计学分析。结果 与HC组相比,MHE组患者在右小脑半球后叶、左岛盖部额下回、右额前内侧回、右楔前叶、左枕中回ALFF降低,而右颞下回、左小脑半球前叶ALFF升高（P均<0.05）;与NHE组相比,MHE患者右小脑半球后叶、左岛盖部额下回和右额前内侧回ALFF降低,仅右颞下回ALFF升高（P<0.05）。结论 基于非酒精性肝硬化的MHE患者存在相关脑区自发神经元活动异常。     

功能磁共振成像评价肝性脑病患者大脑基线活动的改变

目的 采用fMRI技术观察肝性脑病(HE)患者大脑基线活动改变。方法 对24例HE患者行静息态fMRI扫描,获取低频振幅(ALFF),其中临床症状明显的肝性脑病(OHE组)及临床症状隐匿的轻微型肝性脑病(MHE组)各12例。另选12名健康志愿者作为对照组。并进行统计学分析。结果 3组ALFF差异有统计学意义(P均<0.05)的脑区主要集中于额叶、顶叶及颞叶。与对照组比较,OHE组ALFF升高的脑区包括右侧小脑后叶、左侧小脑前叶、左侧海马旁回及左侧额下回/岛叶皮质,MHE组ALFF升高的脑区包括右侧缘上回/颞上回;OHE组ALFF减低的脑区包括双侧内侧前额叶皮质、双侧后扣带回/左侧楔叶、右侧中央后回/中央前回、左侧中央旁小叶及左侧辅助运动区,MHE组ALFF减低的脑区包括左侧距状裂皮质、双侧后扣带回/右侧楔前叶、左侧中央后回、双侧中央旁小叶及双侧辅助运动区(P均<0.05)。与MHE组比较,OHE组ALFF减低的脑区包括左侧前扣带回、双侧内侧前额叶皮质、双侧后扣带回、右侧角回/枕上回及右侧额中回(P均<0.05)。OHE组及MHE组双侧后扣带回ALFF均与血氨水平呈负相关(P均<0.05)。结论 OHE及MHE患者均存在静息态下脑功能异常。     

静息态功能磁共振评价针刺足三里穴后效应

目的 研究针刺足三里穴后引起静息态脑功能活动的时间变化规律,探讨针刺后效应.方法 对17名健康志愿者,采集针刺双侧足三里穴拔针后的第10、25、45和60 min的静息态功能磁共振数据,利用REST软件计算低频振幅(ALFF),然后用SPM5与针刺前相应数据进行配对t检验,得到拔针后上述4个时间点相对于针刺前脑区ALFF的变化及其趋势.结果 针刺足三里穴拔针后引起了脑部ALFF变化,拔针后第10和第25 min ALFF显著增高脑区数量最多,主要包括双侧枕叶、双侧颞中回、左侧楔前叶、左侧顶下小叶、左侧中央后回、左侧小脑后叶、右侧扣带前回及右侧扣带后回等;拔针后第45和第60 min ALFF显著增高脑区逐渐减少,主要包括双侧枕叶、左侧楔前叶、左侧顶下小叶、左侧顶上小叶及右侧扣带后回等.结论 针刺后效应对静息态脑网络活动产生显著影响,拔针后第10和25 min为针刺后效应重要时间点.     

激活似然估计法分析运动相关专业人员脑灰质可塑性

目的 采用激活似然估计（ALE）荟萃分析方法观察长期专业技能训练诱发运动相关专业人员大脑灰质结构的可塑性。方法 于CNKI、PubMed、Web of Science数据库及Google scholar检索2005年1月1日-2020年6月12日基于体素形态学分析（VBM）运动相关专业人员大脑灰质变化的文献,以Ginger ALE软件包对检索结果进行Meta分析。结果 共纳入21项研究,包括396名专业运动员（试验组）和538名健康对照者（对照组）。与对照组相比,试验组左侧脑岛、右侧顶下小叶、右侧额中回、右侧前扣带回、左侧楔前叶及右侧颞上回灰质体积增大;右侧小脑前叶、右侧小脑顶、左侧海马旁回、右侧丘脑、右侧小脑后叶、右侧额上回及左侧楔前叶灰质密度增加。结论 运动相关专业人员多个脑区灰质结构可塑性可能与其所受长期专业技能训练相关。     

全面强直阵挛癫痫发作间期的静息态fMRI低频振幅研究

目的 采用静息态fMRI(rs-fMRI)低频振幅(ALFF)方法观察全面强直阵挛癫痫(GTCS)发作间期脑活动水平的改变。 方法 对36例GTCS患者(GTCS组)与36名性别、年龄相匹配的健康人(正常对照组),采用3.0T超导MR仪采集rs-fMRI数据,计算并对比GTCS组相比正常对照组ALFF改变的脑区,观察ALFF改变的脑区与患者发作频率的相关性。 结果 与正常对照组相比,GTCS患者发作间期ALFF增加区域呈对称性分布,以双侧丘脑、基底核区、岛叶、小脑及前扣带回为主(P<0.05);ALFF减低的区域主要包括双侧楔前叶、内侧前额叶及后扣带回。GTCS患者的发病频率与双侧丘脑、小脑的ALFF呈正相关(r=0.510,P=0.001),与内侧前额叶、左侧楔前叶、后扣带回及双侧部分枕叶皮层的ALFF呈负相关(r=-0.351,P=0.036)。 结论 GTCS患者发作间期丘脑皮层脑区神经自发活动异常,与GTCS患者的癫痫发作相关。ALFF有助于进一步揭示GTCS的发病机制。     

功能磁共振观察烧伤后应激障碍患者静息态脑功能改变

目的 采用低频振幅（ALFF）方法观察烧伤后应激障碍（PTSD）及无应激障碍（Non-PTSD）患者静息态脑功能的改变。方法 对性别、年龄及受教育程度相匹配的PTSD组、Non-PTSD组各16例和正常对照组16名行静息态fMRI（rs-fMRI）,应用ALFF方法分析各组大脑自发活动的差异,并对PTSD组存在差异脑区的ALFF值与临床用PTSD诊断量表（CAPS）评分进行相关分析。结果 与正常对照组相比,PTSD组左侧额下回/额中回、右侧额下回/岛叶、双侧海马旁回/前扣带回/额内侧回ALFF增高,左侧舌回、双侧后扣带回/楔前叶ALFF减低,而Non-PTSD组ALFF显著增高的脑区分布于右侧小脑后叶、颞中回、眶额叶、岛叶及左侧海马旁回,Non-PTSD组中未发现ALFF减低脑区;与Non-PTSD组相比,PTSD组右侧丘脑ALFF显著减低,未发现ALFF增高脑区。PTSD患者右侧丘脑平均ALFF值与CAPS分数呈显著负相关（r=-0.637,P=0.008）。结论 烧伤患者静息态下脑活动存在异常,可能与严重烧伤后复杂的应激反应有关。     

单纯脊髓受累型多发性硬化患者视觉网络的脑功能及结构研究

目的 联合应用静息态功能MRI(RS-fMRI)及基于体素的形态学(VBM)方法探讨单纯脊髓受累型多发性硬化患者(MS-SSCI)脑功能与结构改变。方法 对19例MS-SSCI(MS-SSCI组)及18名年龄、性别相匹配志愿者(对照组)行3D T1WI及RS-fMRI,用独立成分分析法(ICA)提取并比较2组视觉网络功能成分的差异;再用VBM方法对比2组FC有差异脑区及全脑的体积,分析MS-SSCI功能、结构参数与临床扩展残疾状态量表评分及病程的相关性。结果 与对照组相比,MS-SSCI组左侧小脑6区功能连接值明显减低,左侧枕中回、右侧楔叶、左侧楔前叶、左侧额中回功能连接值明显升高;MS-SSCI组全脑体积无明显差异,右侧楔叶,左侧楔前叶体积明显萎缩(P<0.01)。MS-SSCI右侧楔叶的功能连接值与病程呈正相关(r=0.507,P=0.027)。结论 RS-fMRI和VBM方法显示MS-SSCI视觉网络存在功能和结构异常。