Alzheimer病记忆缺陷的脑功能成像研究进展

Mzheimer病(Mzheimer′s disease，AD)是一种进行性脑变性疾病，以记忆力下降尤其近事记忆明显受损为主要特征。近10年来，随着脑功能成像技术(如fMRI和PET)的发展，有关Mzheimer病记忆系统、记忆过程及相关脑结构的研究获得重要进展。笔者对AD记忆方面的研究进展综述如下。     

人脑注意网络的功能MRI研究进展

注意是人类所有认知活动的调节机制,临床上有认知障碍的患者均有不同程度的注意缺陷（如高血压患者）。对正常人脑注意调节机制神经基础进行探讨是进一步进行临床研究的前提。功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging,fMRI）技术的发展为研究人脑注意网络的神经基础及其调节机制提供了一种全新的工具。笔者在复习相关文献的基础上,对近年来人脑注意网络神经基础的fMRI研究进展做一综述。     

人脑注意网络神经基础的功能MRI研究

目的采用事件相关功能MRI(event-related functional MRI，ER-fMRI)方法确认前后注意网络的神经基础以及两者的相互关系。方法对8例右利手的健康志愿者进行了视觉定向中返回抑制效应与Stroop色词干扰任务相结合的实验测试，同时采用Siemens Sonata 1．5T成像系统，采集其脑部的fMRI数据，通过功能神经成像分析(analysis of functional neuroimage，AFNI)软件进行统计分析得到脑功能活动的图像。结果8例受试者中6例的资料符合研究条件而被采用。(1)标识前注意网络(AAN)的Stroop色词任务和标识后注意网络(PAN)的返回抑制(IOR)任务的相关脑组织激活区与有关实验结果类似；(2)提示位置相关脑组织激活区见于左侧顶下小叶(BA40)、MT／V5区、右侧背外侧前额叶(BA9)和左侧前扣带回(ACC)；非提示位置相关脑组织激活区见于右侧顶上小叶(BA7)和双侧MT／V5区。结论AAN对PAN起调节作用，同时PAN也影响AAN作用的充分发挥，AAN和PAN是相互联系、相互作用的2个注意子网络；ER-fMRI是合理修正原有的关于认知活动模型和理论的一种有效手段。     

儿童注意缺陷多动障碍的功能磁共振成像研究

目的使用功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging，fMRI)方法研究正常儿童及注意缺陷多动障碍儿童在执行高级抑制功能执行-不执行(Go-NoGo)操作任务时脑功能状态及激活模式。方法注意缺陷多动障碍患儿10例与年龄、性别、利手匹配的正常儿童11例执行组块设计的Go-NoGo任务，采集全脑血氧水平依赖对比的fMRI扫描数据，用SPM99软件包进行￡检验统计分析，以获取执行不同任务与静息状态对比的脑功能图像。结果(1)在执行刺激匹配的Go任务时，正常儿童脑激活区主要在左侧丘脑及右侧扣带回，右侧额中回(BA9／10)有小范围激活。注意缺陷多动障碍儿童左侧丘脑激活范围显著减小，右侧基底节区及中脑出现了激活。(2)在执行反应匹配的Go任务时，正常儿童右侧岛叶、扣带回及左侧额叶可见激活。多动症儿童在右侧额中回(BA6／9)可见少量激活。(3)在执行NoGo任务时正常儿童右侧额中回(BA46)为主要激活区，左侧前扣带回、左侧额中回及右侧丘脑可见激活。多动症儿童右侧额叶激活区增多，但主要在BA8区，而前额叶(BA9、10)的激活并不显著，丘脑激活范围及强度较正常儿童均有增加。结论注意缺陷多动障碍儿童存在以前额叶及扣带回前部为主的功能低下脑区，同时有丘脑功能的异常。     

fMRI在阿尔茨海默病、额颞叶痴呆及路易体痴呆中的研究进展

阿尔茨海默病(AD)、路易体痴呆(DLB)及额颞叶痴呆(FTD)是神经退变疾病导致痴呆的几种常见类型,但DLB及FTD常被误诊为AD.结构磁共振成像(sMRI)、弥散加权成像(DWI)及氢质子磁共振波谱分析可以为AD及相关疾病的诊断及鉴别诊断提供重要的支持证据.脑萎缩模式、表观弥散系数及各向异性分数分布模式、N-乙酰大冬氨酸和肌醇在颞叶、海马、顶叶及额叶的分布模式有助于鉴别AD、DLB及FTD,并与病理改变一致.     

Alzheimer病和轻度认知障碍的扩散加权成像研究

目的:研究Alzheimer病(AD)、轻度认知障碍(MCI)扩散加权成像的异常改变,并与正常认知的老年志愿者(NC)进行比较。方法:对AD组13例、MCI组20例及NC组18例行扩散加权成像,测定双侧海马、颞顶叶及扣带回前、后部的表观扩散系数(ADC)。结果:AD、MCI及NC三组间海马的ADC差异有显著性意义(P<0.05),ADNC、ADMCI组间颞顶联合区的ADC差异有显著性意义(P<0.05),三组扣带回前部、后部的ADC差异无显著性意义(P>0.05)。结论:扩散加权成像能发现AD、MCI患者海马ADC的异常,可用于反映AD的超微病理改变。     

阿尔茨海默病针刺作用机制的功能磁共振成像研究

近年来研究显示针刺疗法对阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）有一定的效果,但缺乏客观的可视性依据,难以揭示针刺作用的具体机制。功能磁共振成像技术（functional magnetic resonance imaging,fMRI）能够为研究针刺治疗AD机制提供有价值的信息。本文对近年来fMRI在阿尔茨海默病针刺作用机制的进展作一综述。     

轻度阿尔茨海默病的脑功能磁共振成像研究

目的:运用功能磁共振成像技术探索轻度阿尔茨海默病患者在记忆编码过程中的神经活动情况.材料和方法:分别选取10例年轻健康志愿者,10例中老年健康志愿者,8例临床诊断轻度阿尔茨海默病患者,在其记忆中文文字过程中行fMRI成像并要求扫描结束后对记忆内容进行回忆,比较分析各组受试者的脑区激活情况及回忆结果.结果:病例组对记忆内容的回忆较差,活动过程中仅表现为视觉相关皮质的激活.两组健康对照组对记忆内容的回忆较好,功能图像中激活的脑区无明显差异,激活脑区主要包括枕叶视皮质、顶上小叶、小脑半球、前额叶及海马旁回.结论:阿尔茨海默病患者早期可能存在文字视觉记忆编码的缺陷,运用fMRI技术可进一步协助诊断记忆方面疾患.     

步进式视觉累加实验(PVSAT)功能磁共振研究

目的:利用功能磁共振成像(fMRI)技术探讨步进式视觉累加实验(PVSAT)在人脑的作用部位及其意义.方法:12例健康志愿者完成以步进式视觉累加实验(PVSAT)作为刺激模式(包括计算、工作记忆和注意力几个方面的认知功能模式)、采用组块设计(block)的fMRI检查,经SPM2软件处理获得脑功能图像.结果:PVSAT试验中健康志愿者的双侧顶上小叶区、顶下小叶区及额上回、额中回可见激活,而优势半球(左侧)较对侧激活区稍大、强度稍高;左侧额下回和扣带回可见激活;双侧枕叶视觉皮层区有明显激活;小脑亦可见少量激活.结论:PVSAT脑内激活区主要在额顶叶,fMRI可显示脑内激活区,对脑功能的深入研究有重要价值.     

阿尔茨海默病患者扣带回后部的扩散张量成像与MR波谱的相关性研究

目的 探讨导致阿尔茨海默病(AD)患者DTI改变的生化代谢基础.方法 选取15例轻度AD患者、20例中重度AD患者以及20名年龄相匹配的正常老年志愿者进行DTI和1H-MRS检查.测最双侧扣带回后部皮质区N-乙酰大冬氨酸(NAA)/肌酸(Cr)、胆碱(Cho)/Cr、肌醇(mI)/Cr的相对值.DTI采用EPI序列,生成平均扩散系数(MD)、部分各向异性(FA)参数图.选择与MRS同一层面的DTI参数图将R01分别置于双侧扣带束后部区域,测量MD及FA值.组间比较采用Mann-Whitney U非参数法分析,相关分析采用偏相关分析法控制年龄因素的差异.结果 正常组、轻度及中重度AD组间NAA呈逐步降低的趋势;mI/Cr升高,在轻度AD组(0.68±0.12)与对照组(0.61±0.07)差异有统计学意义(Z=2.911,P<0.01).轻度AD患者左侧扣带束FA值(0.517±0.058)较对照绀(0.549±0.0567)明显降低(Z=2.014,P<0.05),中重度组较轻度AD组右侧扣带束FA值下降,同时MD值增高[轻度组:FA 0.517±0.059,MD(0.726±0.041)×10-3 mm2/s;中重度组:FA 0.432±0.073,MD(0.761±0.057)×10-3 mm2/s,Z值分别为3.216、1.970,P值均<0.05].轻度AD组左侧扣带束FA值与mI/Cr值呈正相关(r=0.586,P<0.05).中重度组右侧扣带束MD值与NAA/Cr中负相关性(r=-0.505,P<0.05).结论 AD患者扣带束后部的白质纤维束完整性降低存在区域件和时域性差异,提示AD患者的白质损害在不同阶段存在不同的主导因素.联合应用MRS和DTI的方法有助于了解AD患者病理进程改变.     

针刺治疗阿茨海默病的fMRI研究

阿茨海默病（Alzheimer’s alzheimer’s disease,AD）是一种严重影响老年健康的疾病,在老龄化社会中尤其显著,但是迄今为止,尚未有对AD有效的治疗方法。针刺是一种重要的中医疗法,已经在AD治疗中得到初步的应用,本文对针刺治疗AD的机理以及fMRI在治疗中的应用价值做初步综述。     

视觉记忆的功能磁共振研究

利用功能磁共振研究关于视觉呈现的记忆特点.材料和方法:利用1.5T MR的BOLD软件对8个志愿者做了有关数字顺序的视觉实验,所有数据经AFNI软件处理.结果:反序记忆激活体积显著大于正序记忆的部位在左侧半球的BA9区和BA17/18/19区.相反,激活体积正序记忆大于反序记忆的情况出现在右侧BA44/45区.结论:功能磁共振技术有助于加深对视觉记忆的理解.     

Assessment of Cortical Visual Impairment in Infants with Periventricular Leukomalacia: a Pilot Event-Related fMRI Study

Objective

We wanted to investigate the usefulness of event-related (ER) functional MRI (fMRI) for the assessment of cortical visual impairment in infants with periventricular leukomalacia (PVL).

Materials and Methods

FMRI data were collected from 24 infants who suffered from PVL and from 12 age-matched normal controls. Slow ER fMRI was performed using a 3.0T MR scanner while visual stimuli were being presented. Data analysis was performed using Statistical Parametric Mapping software (SPM2), the SPM toolbox MarsBar was used to analyze the region of interest data, and the time to peak (TTP) of hemodynamic response functions (HRFs) was estimated for the surviving voxels. The number of activated voxels and the TTP values of HRFs were compared. Pearson correlation analysis was performed to compare visual impairment evaluated by using Teller Acuity Cards (TAC) with the number of activated voxels in the occipital lobes in all patients.

Results

In all 12 control infants, the blood oxygenation level-dependent (BOLD) signal was negative and the maximum response was located in the anterior and superior part of the calcarine fissure, and this might correspond to the anterior region of the primary visual cortex (PVC). In contrast, for the 24 cases of PVL, there were no activated pixels in the PVC in four subjects, small and weak activations in six subjects, deviated activations in seven subjects and both small and deviated activations in three subjects. The number of active voxels in the occipital lobe was significantly correlated with the TAC-evaluated visual impairment (p < 0.001). The mean TTP of the HRFs was significantly delayed in the cases of PVL as compared with that of the normal controls.

Conclusion

Determining the characteristics of both the BOLD response and the ER fMRI activation may play an important role in the cortical visual assessment of infants with PVL.