吸烟成瘾者戒烟前后的静息态功能磁共振研究

为了发现吸烟成瘾者在戒烟前后的脑功能特征改变,探索戒烟过程的神经生理理论基础,14名吸烟成瘾者同意戒烟并完成了试验,另外11名健康不吸烟的志愿者参与了对照试验。采取两因素混合实验设计方法,以静息态功能磁共振影像技术为技术手段,利用区域一致性算法来研究吸烟成瘾者在戒烟前后的神经活动及其与正常人之间的差异,并对这些差异进行组内与组间交互分析。戒烟两周后,在补充运动区、中央旁小叶、距状裂周围皮层、楔叶和舌回等区域的Re Ho值明显上升,意味着在这些脑区的神经活动同步性增强,而在楔前叶和后扣带回脑区同步性降低。在补充运动区、中央旁小叶、中央前回、中央后回、眶部额上回等脑区存在组间交叉效应。本研究结果显示吸烟成瘾者戒烟2周后在补充运动区的功能显著增强。     

抑郁症的静息态脑功能磁共振研究

本研究的目的是研究抑郁症患者与健康人静息态脑功能的差别。对符合DSM-IV诊断标准的53例抑郁症患者和38例正常对照进行静息态功能磁共振扫描,采用局部一致性(regional homogeneity,ReHo)的方法分析数据,然后进行基于体素的组间比较,分析其静息态脑功能的差异。结果显示与正常组相比,抑郁组在双侧前扣带皮质(anterior cingulate cortex,ACC)、左侧内侧前额叶皮质、左侧颞中回均有ReHo值降低。ACC位置ReHo值显著降低提示抑郁症患者在前扣带皮质及其相邻部位自发神经活动异常。     

基于静息态功能磁共振成像的精神分裂症脑网络特征分类研究

如何从复杂的静息态功能核磁共振成像(rs-fMRI)数据中提取高鉴别性特征,是提升精神分裂症识别精度的关键。本文使用一种加权稀疏脑网络构建方法,采用肯德尔相关系数(KCC)从脑网络中提取连接特征,并基于线性支持向量机对57例精神分裂症患者与64例健康受试者进行分类研究,最终得到了较高的分类精度(81.82%)。本文研究结果表明,相较于传统的皮尔逊相关和基于稀疏表示的脑网络构建方法,以及常用的双样本t检验(t-test)和最小绝对收缩与选择算子(Lasso)特征选择方法,本文提出的算法可以更有效地提取出能够区分精神分裂症患者与健康人群的脑功能网络连接特征,进而提升分类精度;同时本研究中所提取的鉴别性连接特征或可作为潜在的临床生物学标志物,用以辅助精神分裂症的诊断。     

初发颞叶癫痫患者的静息态功能磁共振ReHo研究

癫痫是一种常见的神经内科疾病,伴有沉重的经济负担和社会资源的消耗。颞叶癫痫(TLE)是其中的重要类型。本研究采用局部区域一致性(ReHo)分析方法来探索初发TLE患者的脑部功能变化,发现TLE患者相较于正常对照区域一致性值升高的区域位于左侧岛叶,右侧扣带回;而健康对照区域一致性值高于患者的区域位于右侧壳核。但这些区域一致性值改变与抑郁量表得分无相关性。结果提示与癫痫症状相关的脑区在初发患者静息状态下已经出现了改变,并提示了皮层-丘脑-纹状体环路的改变。本次实验为初步探索初发TLE患者的病理生理学机制提供证据。     

癫痫患者默认网络的静息态功能磁共振成像研究

目的:分析癫痫患者静息态fMRI下默认网络及其潜在结构的变化.方法:对15名临床诊断为原发全身强直痉挛癫痫患者和20名正常志愿者静息态时的fMRI数据进行独立成分分析,依据空间最佳匹配原则挑选独立成分,研究正常被试和癫痫患者的默认网络差异,并选定默认网络中11个脑区构建功能连接网络,运用图论和聚类方法探讨其潜在结构的改变.结果:与正常对照组相比,患者组默认网络的脑区激活普遍下降,功能连接网络发生明显变化,且整个网络呈现出混乱的层次化结构.结论:静息态下癫痫患者的默认网络及潜在的层次化结构发生异常.     

精神分裂症静息状态下的功能磁共振成像研究

目的：利用功能磁共振成像（fMRI）和局部一致性（regional homogeneity，ReHo）方法探测精神分裂症患者在静息状态下是否存在脑功能异常。方法：对18例精神分裂症患者和18例正常对照进行静息状态的fMRI检查，应用ReHo方法处理fMRI数据。结果：与正常人相比，精神分裂症患者静息状态下脑的BOLD信号的ReHo普遍降低（P〈0．05）。ReHo降低的脑区有双侧额叶内侧回、颞上回、颞下回、枕中回、枕下回和小脑后叶；左侧扣带回前部、海马回、颞中回、中央后回和脑桥；右侧额上回、顶上小叶、楔前叶、中央旁小叶、中央前回和小脑蚓部。结论：精神分裂症患者在静息状态下即可能存在脑功能异常，ReHo可能有助于精神分裂症静息状态的理解。     

连枷臂综合征患者静息态功能磁共振局部一致性研究

目的采用静息态功能磁共振成像(RS-fMRI)技术观察连枷臂综合征(flailarm syndrome,FAS)患者脑区局部一致性(ReHo)的变化特点。方法选取10名确诊的连枷臂综合征患者组成病例组,另选择10名健康志愿者组成健康对照组;病例组符合2000年修订版EI-Escorial标准临床确诊的诊断标准;对病例组及健康对照组进行RS-fMRI扫描,并进行图像数据预处理,以ReHo值作为观测指标,分析并比较两组受试者的差异。结果静息态下,与健康对照组相比,FAS组患者在双侧楔前叶、左侧后扣带回、左侧楔叶的ReHo值增高,双侧中央盖沟、左侧中央前回、左侧中央后回、双侧内侧及旁扣带脑回、右侧岛叶ReHo值减低(AlphaSim矫正,P0.05,voxels20)。结论 FAS患者ReHo异常变化的脑区包括运动区及非运动系统,RSfMRI为进一步理解FAS患者的神经病理学机制提供了依据。     

亚健康人群的静息态脑功能磁共振研究

本研究的目的是利用功能磁共振成像(fMRI)技术,研究亚健康者与健康人静息态脑功能的差别。对符合筛选标准的24例亚健康者与24名年龄、教育程度相匹配的健康对照者进行静息态功能磁共振的扫描。采用局部一致性(ReHo)的方法分析数据,比较静息态下脑功能的组间差异,P0.001、体素值≥10具有统计学意义。结果显示与健康对照组相比,亚健康组在双侧中央后回的ReHo值增高;左内侧额上回、左背外侧额上回、右前扣带和旁扣带脑回、右颞中回的ReHo值降低。ReHo值的显著差异提示静息态下亚健康者的某些脑区局部功能可能存在异常,其具体作用和是否具有指标意义值得进一步研究。     

一氧化二氮中毒青年患者静息态功能磁共振局部一致性

目的应用静息态功能磁共振成像(BOLD-fMRI)技术研究一氧化二氮(N_2O)中毒的青年患者脑区局部一致性(ReHo)的变化特点,探究滥用N_2O所致神经毒性的机制。方法选取9名N_2O中毒后的青年患者组成病例组,另招募相匹配的12名健康青年志愿者组成健康对照组。对病例组及健康对照组均进行RS-fMRI扫描,并进行图像数据预处理,以ReHo值作为观测指标,分析并比较两组受试者间的差异。结果静息态下,与健康对照组相比较,N_2O中毒患者在双侧眶部额上回、双侧嗅皮质、右侧尾状核、右侧中央前回、右侧中央后回、右侧额中回、左侧中央旁小叶ReHo值减低(AlphaSim矫正,P0.05,voxels54),差异具有统计学意义。未发现有ReHo增高的脑区。结论 N_2O中毒患者出现了ReHo减低的脑区,表明N_2O中毒影响了神经兴奋的敏感性。RS-fMRI为进一步理解过量N_2O产生的神经毒性的病理学机制提供了依据。     

首发精神分裂症幻听静息态脑功能连接的研究

目的:对首发精神分裂症幻听患者、非幻听患者以及正常对照的静息态功能核磁共振数据进行研究,探索首发精神分裂症幻听患者功能连接的异常模式。方法:本研究根据DSM-Ⅳ精神分裂症诊断标准,入组首发精神分裂症持续性幻听患者37例、首发精神分裂症非幻听患者59例及健康对照64例。对所有被试进行临床评估和静息态功能磁共振扫描,以初级听觉皮层和次级听觉皮层脑区为种子点构建全脑功能连接图,比较分析三组的连接差异。结果:首发精神分裂症幻听患者相对正常对照在左侧颞上回与对侧的岛叶、同侧内侧前额叶功能连接下降,左侧Heschl回(Heschl’s gyrus,HG)与对侧颞下回、同侧内侧前额叶功能连接下降,右侧HG与左侧的颞中回功能连接下降。首发精神分裂症非幻听患者虽与幻听患者并未发现功能连接显著差异,但相对于幻听组,非幻听患者组在更广泛的脑区出现了功能连接下降。结论:精神分裂症在疾病的早期阶段就出现了大脑不同脑区内的连接异常,尤其是双侧大脑间的失连接异常模式,进一步揭示了精神分裂症大脑整合功能的异常。     

精神分裂症患者静息态亚频段低频振幅研究

目的:采用静息态功能磁共振成像探究精神分裂症患者在不同频段静息态脑功能活动。方法:选取符合DSM-IV精神分裂症诊断标准39例患者和年龄、性别相匹配的31例正常对照。采用阳性和阴性症状量表(PANSS)评估患者临床症状的严重程度。应用SPM12及RESTplus对静息态功能磁共振成像数据处理,在Slow-5和Slow-4频段计算低频振幅(ALFF)/比率低频振幅(fALFF),评估大脑自发性活动。结果:在Slow-5频段,精神分裂症患者右侧舌回的ALFF值低于对照组,左侧豆状壳核的ALFF/fALFF高于对照组;在Slow-4频段,患者左侧锯状裂、右侧舌回和右侧枕下回的ALFF值低于对照组,右侧豆状壳核的ALFF值和左侧颞下回的fALFF值高于对照组(P<0.001)。在Slow-5频段左侧豆状壳核的fALFF和PANSS量表总分(r=0.35,P<0.05)、阳性评分(r=0.38,P<0.05)呈正相关。结论:精神分裂症患者静息态脑活动在不同频段均存在异常。     

精神分裂症伴迟发性运动障碍患者静息态脑功能低频振幅研究

目的:采用低频振幅(ALFF)指标评估精神分裂症伴迟发性运动障碍(TD)患者静息态脑功能活动及其与TD临床症状之间的关系。方法:对32例精神分裂症伴TD的患者(TD组),31例精神分裂症不伴TD的患者(非TD组)和32名正常对照(正常对照组)进行静息态脑功能磁共振扫描。分别使用阳性症状与阴性症状量表(PANSS)、异常不自主运动量表(AIMS)及重复性成套神经心理状态测验(RBANS)评估精神症状、异常不自主运动严重程度及认知功能。使用单样本t检验和单因素方差分析及事后比较t检验进行ALFF组内统计和组间比较。运用Pearson相关分析研究感兴趣区ALFF信号值与TD临床特征的关系。结果:TD组PANSS阴性症状得分高于非TD组[(22±5)vs.(17±6),P0.01],视觉广度认知得分低于非TD组[(72±14)vs.(82±15),P0.01]。TD组在右侧枕上回和楔叶的ALFF信号值低于非TD组(P0.01,Alpha Sim校正)。相关分析显示TD组样本在右侧枕上回和楔叶的ALFF值与AIM S总分之间呈弱负相关(r=-0.38),视觉广度认知得分与AIM S总分之间也呈弱负相关(r=-0.44),均有统计学意义(P0.05)。结论:本研究提示精神分裂症伴TD患者在静息状态下存在脑自发性神经活动异常,以枕上回和楔叶较为显著,并可能与TD的临床症状相关。     

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。     

以阳性症状为主精神分裂症患者的静息态脑功能网络特征

目的:探索以阳性症状为主的精神分裂症患者的静息态脑功能网络特征。方法:纳入符合DSM-IV精神分裂症诊断标准的以阳性症状为主患者100例和70例健康成人,采用阳性和阴性症状量表(PANSS)评估患者的临床症状,并完成静息态磁共振成像扫描。通过独立成分分析(ICA)方法比较两组听觉网络、执行网络和凸显网络间的功能连接及网络内功能连接,并对两组间存在差异的脑功能连接指标与精神病性症状和认知功能得分进行相关性分析。结果:与对照组相比,患者组听觉网络与凸显网络间的功能连接增加[(0.49±0.27)vs.(0.38±0.23)],同时听觉网络与执行网络[左侧:(-0.10±0.22 vs.(0.002±0.21);右侧:(-0.05±0.24)vs.(0.05±0.21)]及凸显网络与执行网络间功能连接[(0.001±0.28)vs.(0.11±0.24)]降低。网络内功能连接分析显示,患者组听觉网络的左侧颞上回功能连接降低,以及执行网络的脑岛和顶下小叶脑区功能连接降低。相关分析发现,前凸显网络和右执行网络间的功能连接与冲动性行为呈负相关(r=-0.24,P<0.05),听觉网络和右执行...     

首发精神分裂症患者杏仁核静息态功能连接与情绪调节的相关性

目的:探讨首发精神分裂症患者静息状态下杏仁核的功能连接特点,及其与情绪调节的关系。方法:纳入符合ICD-10精神分裂症诊断标准的38例首发患者及年龄、性别、受教育程度匹配的45例正常对照。采用中文版精神分裂症认知功能成套测验(MCCB)中的情绪管理分测验评估被试的社会认知功能。被试均进行静息态功能磁共振成像扫描,以杏仁核为种子点进行功能连接分析,比较患者组和正常对照组之间的差异,并分析功能连接强度与情绪管理的相关性。结果:与正常对照组相比,患者组左侧杏仁核与左侧前扣带回的正性功能连接降低,与左侧枕中回和右侧颞中回正性功能连接增强,与右内侧额上回负性功能连接增强(均P 0. 005,Alpha Sim校正,体素值 25);右侧杏仁核与右侧楔前叶负性功能连接减弱(P 0. 005,Alpha Sim校正,体素值 25)。偏相关分析结果显示,患者组右侧杏仁核与右侧楔前叶的功能连接与情绪管理分测验呈负相关(r=-0. 56,P 0. 01)。结论:本研究显示静息态下首发精神分裂症患者杏仁核功能连接网络模式存在异常,其中右侧杏仁核与右侧楔前叶的负连接减弱可能与患者的情绪调节功能异常有关。     

抑郁症和精神分裂症患者静息态脑电信号的分类研究

精神分裂症和抑郁症患者的临床表现不仅有一定的相似性,而且会随着患者情绪的变化而变化,因此容易导致临床诊断出现误诊。脑电图(EEG)分析为准确区分和诊断精神分裂症与抑郁症患者提供了重要的参考和客观依据。为了解决精神分裂症与抑郁症患者之间误诊的问题,提高区分和诊断这两类疾病的准确率,本研究提取了100名抑郁症患者和100名精神分裂症患者的静息态EEG信号特征,包括:①信息熵、样本熵、近似熵;②统计学属性;③各节律相对功率谱密度(rPSD)。然后,利用这些特征组成特征向量,结合支持向量机(SVM)和朴素贝叶斯(NB)分类器对精神分裂症和抑郁症患者进行分类研究。实验结果表明:①以各节律的rPSD组成的特征向量P的分类效果最好,平均准确率可达84.2%,最高达86.3%;②SVM的分类效果明显优于NB;③β节律的可分性最好,准确率最高,可达76%;④特征权重较大的电极主要集中在额叶和顶叶。本研究结果表明,SVM结合各节律rPSD组成的特征向量P组成的分类模型,对精神分裂症和抑郁症患者的区分具有较好的效果,或可对相关的临床诊断起到一定的辅助作用。     

精神分裂症幻听的静息态脑网络研究

目的:使用独立成分分析法(ICA)研究精神分裂症幻听相关的脑网络特征性表现。方法:选取符合精神障碍诊断与统计手册第四修订版(DSM-IV-TR)精神分裂症的诊断标准患者,30例伴频繁幻听(AVH),24例不伴幻听(non-AVH),以及年龄、性别匹配的60例正常对照(HC)纳入统计分析。采用Hoffman幻听量表评估幻听的严重程度。采集所有受试者静息态的脑功能磁共振成像数据,利用ICA方法提取听觉网络、语言网络、突显网络、右额顶网络及默认网络,采用协方差分析比较三组受试者脑区活动在上述各网络内部的差异及网络间连接强度的差异,进一步评估AVH与non-AVH组间差异与幻听严重程度的关系。结果:与non-AVH组相比,AVH组听觉网络中的左侧颞上回和左侧中央后回的活动增强(P0.05,FDR校正),左侧颞上回脑区活动强度与幻听严重程度呈正相关(r=0.43,P0.05);AVH组突显网络中的右侧前扣带回的活动减弱(P0.05,FDR校正),且与幻听严重程度呈负相关(r=-0.48,P0.01)。网络间连接强度分析显示,与non-AVH组相比,AVH组语言网络-听觉网络连接强度减弱[(-0.29±0.21)vs.(-0.16±0.17),P0.05,未校正],突显网络-语言网络连接强度减弱[(-0.09±0.22)vs.(-0.06±0.18),P0.05,未校正],突显网络-听觉网络连接强度增强[(0.30±0.18)vs.(0.15±0.24),P0.05,未校正]。结论:本研究显示伴频繁幻听的精神分裂症患者听觉网络、语言网络及突显网络存在异常,提示精神分裂症患者幻听的产生可能和语言的产生、语音的感知及自我识别有关。     

重性抑郁症的静息态功能磁共振成像低频振幅研究

应用功能磁共振成像(fMRI)低频振幅(ALFF)方法研究重性抑郁症(MDD)静息状态下脑活动。本研究利用GE公司生产的Signa3.0TMRI对MDD组(13人)和正常对照(HC)组(14人)均做静息态fMRI扫描。应用双样本t检验计算并对比两组ALFF改变的脑区。结果发现静息状态下,MDD组患者右内侧前额叶ALFF值较HC组增高,差异有统计学意义(P0.001);MDD组患者左侧顶叶ALFF值较HC组减少,差异有统计学意义(P0.001)。由此可以得知MDD患者静息态下右内侧前额叶及左侧顶叶脑功能区ALFF值产生显著变化。     

6～18岁孤独症患者的静息态脑功能连接强度的功能磁共振成像研究

目的:探讨6～18岁孤独症患者静息态脑功能连接的异常及其与孤独症症状的相关性。方法:纳入22例6～18岁符合美国精神障碍诊断与统计手册第4版孤独症诊断标准的患者,以及年龄、性别、智商、头动参数匹配的19例正常对照,采集静息态功能磁共振成像的数据,以功能连接强度(FCS)作为测量指标,计算全脑FCS值、局部FCS值及远程FCS值。采用孤独症诊断访谈量表-修订版(ADIR)评定孤独症核心症状;采用偏相关分析方法分析差异脑区FCS值与ADI-R分值的相关性。结果:孤独症组的左颞下回及左梭状回局部FCS值高于正常对照(校正后P 0. 05);孤独症组的左颞下回及左梭状回局部FCS值与ADI-R中刻板、局限、重复的兴趣与行为项目评分呈正相关(r=0. 69 P 0. 05)。结论:6～18岁孤独症患者存在左颞下回及左梭状回局部功能连接异常,上述脑区异常可能参与孤独症的病理机制,与孤独症患者的局限兴趣及刻板重复行为相关。     

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。