目的:基于近红外脑功能成像技术(fNIRS)观察脑卒中偏瘫患者肢体针刺治疗诱发脑皮层特异性激活响应的特征,初步探讨针刺疗法可能的神经机制.方法:纳入19例脑卒中偏瘫患者,根据患者的运动功能障碍严重程度将其分为相对轻度受损组(MI组)10例和相对重度受损组(SI组)9例.所有患者均对患侧肢体进行针刺干预,分别于针刺前静息态及针刺治疗过程中运用32通道fNIRS系统检测患者的大脑双侧前额叶和运动相关皮层的脑血氧参数,采用时频分析方法计算fNIRS信号中感兴趣频段振荡幅值信息,以此分析肢体针刺诱发的脑功能激活响应特征.通过组内和组间比较,重点研究针刺诱发不同运动障碍严重程度患者的脑功能特异性响应特征.结果:组内分析结果显示,与静息态相比,针刺状态下MI组患者非受累侧半球运动区的通道(Ch)26激活相应显著增加(P＜0.05);针刺状态下SI组患者受累侧半球前额叶和运动区的Ch1、Ch3、Ch5、Ch14、Ch15激活响应均显著增加(P＜0.05),非受累侧半球前额叶和运动区的Ch11、Ch23激活响应亦显著增加(P＜0.05).组间分析结果显示,SI组患者由针刺治疗诱发的大脑皮层激活响应在Ch11、Ch13、Ch24、Ch25均显著大于MI组.相关性分析结果显示,MI组患者由针刺治疗诱发的位于前额叶和运动区皮层的激活变化量与患者上下肢运动功能表现呈显著负相关.结论:针刺治疗可诱发脑卒中偏瘫患者双侧大脑激活响应,且运动功能重度受损患者较轻度受损患者在针刺状态下其大脑皮层激活响应更为显著,尤其是受累侧半球.

目的 采用脑血流灌注(CBF)和格兰杰因果分析(GCA)方法研究终末期肾病(ESRD)维持性血液透析(MHD)患者脑血流灌注改变及与全脑连接效应特点,揭示这些脑血流灌注变化与MHD患者认知功能障碍之间的潜在联系.方法 本研究纳入29例MHD患者和29例对照组(HC组).所有受试者行功能磁共振检查,获得的两组间血流灌注的差异脑区作为种子点,并基于格兰杰因果分析观察静息态功能磁共振成像所示种子点与全脑效应连接异常脑区,并将MHD患者异常脑区与临床数据资料和神经心理学测试结果进行相关分析.结果 MHD组双侧海马、右侧脑岛的CBF值较HC组减低(P＜0.05,FDR校正).MHD组右侧脑岛CBF值与肌酐(Cr)呈负相关(P＜0.05).MHD组右侧海马到右侧三角部额下回连接效应增加.MHD组左侧海马到右侧距状裂周围皮层、右侧豆状壳核、右侧前扣带和旁扣带脑回、右侧脑岛连接效应增加,左侧海马到左侧丘脑连接效应减低(P＜0.05,FDR校正).MHD组右侧海马至右侧三角部额下回连接效应与血尿素氮(BUN)呈正相关(P＜0.05),MHD组左侧海马至右侧前扣带和旁扣带脑回连接效应与命名评分呈正相关(P＜0.05),左侧海马至右侧豆状壳核连接效应与抽象评分、透析时间呈负相关,左侧海马至左侧丘脑连接效应与命名评分呈负相关(P＜0.05).结论 终末期肾病维持性血液透析患者存在脑血流灌注异常及双侧海马与全脑效应连接异常,并参与认知功能调节.

目的分析腰椎间盘突出症(lumbar disc herniation,LDH)静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)改变,探讨其可能存在的神经影像学机制.材料与方法前瞻性纳入24例LDH患者,选取30例慢性非特异性腰背痛患者(chronic nonspecific low back pain,CNLBP)及27例健康对照(health control,HC)作为对照组.对LDH组及CNLBP组进行疼痛视觉模拟量表(Visual Analogue Scale,VAS)、腰椎Oswestry功能障碍指数(Oswestry Disability Index,ODI)及日本骨科学会评分表(Japanese Orthopedic Association,JOA)评估,LDH组、CNLBP组及HC组均接受rs-fMRI扫描,比较三组间低频振幅(amplitude of low-frequency fluctuation,ALFF)差异,提取LDH组与CNLBP组差异脑区的ALFF值与VAS、ODI、JOA评分进行相关性分析.结果LDH组和CNLBP组在VAS评分间无差异,在ODI、JOA评分间存在差异,LDH组腰椎功能障碍更明显.三组间ALFF值改变的脑区为双侧距状裂周围皮层/楔叶、左侧丘脑(GRF校正,体素水平P<0.005,团块水平P<0.01).两组间比较:与HC组相比,LDH组在双侧距状裂周围皮层/楔叶的ALFF值减低,在左侧丘脑的ALFF值增高,CNLBP组在双侧距状裂周围皮层/楔叶的ALFF值减低,未发现ALFF值增高的脑区;与CNLBP组相比,LDH组在左侧丘脑的ALFF值增高,未发现ALFF值减低的脑区.相关性分析示LDH组和CNLBP组差异脑区的ALFF值与VAS、ODI、JOA评分无明显相关(P>0.05).结论LDH存在与CNLBP共有及特异的疼痛中枢调节机制,左侧丘脑功能活动强弱变化可能是LDH的中枢机制的重要特征.

目的:基于fMRI探讨精神分裂症患者额顶网络中背外侧前额叶(DLPFC)和顶下小叶(IPL)功能改变与认知损害的相关性.方法:于2015年—2020年前瞻性招募在本院就诊的151例精神分裂症患者及年龄、性别、民族和利手相匹配的60例健康对照者.采集每个受试者的静息态fMRI图像和高分辨率T1WI图像,在MATLAB软件中将双侧DLPFC、IPL作为种子点进行局部一致性(Re-ho)分析.同期由临床医师采用中国修订韦氏成人智力量表(WAIS-RC)评估每例受试者的认知功能,包括数字广度顺背、倒背粗分和数字符号得分.根据认知功能评分将患者分为认知正常组(患者得分低于健康对照组平均得分的0.5个标准差以下即为认知正常)及认知损害组(患者得分低于健康对照组得分的1个标准差以上即为认知损害).采用Pearson或Spearman相关性分析方法对认知功能评分与ReHo值进行分析.此外,将双侧DLPFC、IPL作为种子点进行有效功能连接分析,并采用曼-惠特尼U检验进行组间比较.结果:对照组的数字顺背粗分与右侧DLPFC的ReHo值呈正相关性(r=0.446,校正后P=0.0012);在左侧IPL的相关性分析中,对照组和认知正常组的数字倒背粗分与ReHo值均呈正相关(r=0.374,校正后P=0.0117;r=0.548,校正后P=0.0372),而认知损害组认知评分与fM-RI指标之间均无显著相关性(P>0.05).有效连接分析结果显示从右侧到左侧DLPFC的有效连接在对照组与认知损害组之间的差异有统计学意义(P<0.05).结论:DLPFC和IPL的功能改变在精神分裂症患者认知障碍的发病机制中起着重要作用,提示可以将DLPFC和IPL作为无创性神经刺激治疗精神分裂症认知障碍的靶点进行研究,从而有助于探索优化目前的临床治疗策略.

目的 利用体素镜像同伦功能连接(VMHC)和基于种子点的功能连接方法研究早盲青少年静息态下的大脑半球间及选定种子点与全脑其他脑区的功能连接变化.资料与方法 招募2015年6-8月广州市盲人学校的早盲青少年23例及性别、年龄相匹配的正常视力青少年志愿者21例,对所有受试者进行颅脑静息态功能MRI扫描,计算并比较两组VMHC值.以VMHC具有显著差异的脑区作为种子区,计算并比较其与全脑所有体素之间的功能连接.结果 与正常视力青少年志愿者相比,早盲青少年组双侧距状沟为peak点的枕叶视觉皮层和双侧小脑半球、右侧颞下回VMHC显著减低(FDR校正,P<0.05).早盲青少年组双侧距状沟(VMHC显著减低脑区)与右侧楔叶及右侧中扣带回功能连接减低,而双侧距状沟与右侧小脑半球Crus1功能连接增强(FDR校正,P<0.05).结论 早盲青少年以初级视觉皮质为主的双侧视觉皮层半球间及其与多个脑区的功能连接出现异常,提示初级视觉中枢与其他感知觉皮层的协调功能异常,可能与视觉缺失引起的脑结构与功能重塑有关.

目的:采用功能磁共振成像(fMRI)技术,基于低频振幅(ALFF)及静息态脑功能连接(rs-FC),对比分析首发、复发抑郁症(MDD)患者和健康对照者之间脑自发活动及脑功能连接的差异,旨在探索首发及复发MDD的神经病理机制的差异.方法:前瞻性纳入2018年6月—2019年12月在本院就诊的47例首发MDD患者和35例复发MDD患者作为研究组.同期通过广告招募113例健康志愿者作为正常对照组.采集所有受试者的静息态fMRI数据,采用单因素协方差分析比较三组间各脑区ALFF值的差异,进而将有统计学差异的脑区作为种子点进行rsFC分析.结果:三组之间左侧颞上回和颞中回ALFF值的差异有统计学意义(PFWE=0.007).事后分析发现复发MDD组左侧颞上回和颞中回的ALFF值均高于首发MDD组和正常对照组,差异均有统计学意义(Ps<0.001,Bonferroni校正);而首发MDD组与对照组之间此指标值的差异无统计学意义(P>0.05,Bonferroni校正).三组之间左侧颞上/中回-右侧楔前叶rsFC值的差异具有统计学意义(PFWE=0.002).事后分析发现首发和复发MDD组的rsFC值均高于对照组且差异有统计学意义(Ps<0.05,Bonferroni校正);复发组rsFC值高于首发组,但差异无统计学意义(P>0.05,Bonferroni校正).结论:首发及复发MDD患者表现出左侧颞叶脑自发活动和左侧颞叶-楔前叶脑功能连接的异常及不同,这有助于区别首发及复发MDD的神经病理机制差异.

目的采用局部一致性(regional homogeneity,ReHo)和功能连接(functional connectivity,FC)相结合的方法探究网络游戏成瘾(Internet gaming disorder,IGD)患者静息状态下的脑局部固有连接的改变.材料与方法对44例IGD患者和49例年龄、性别、受教育年限相匹配的健康对照者进行静息态功能磁共振成像(resting state-functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)检查.计算并比较两组的ReHo值,以检测IGD患者脑内局部连接的改变;以ReHo值异常的脑区进行功能连接,以得到不同脑区间连接性的改变.采用网络成瘾测试(Internet Addiction Test,IAT)评估IGD的严重程度.Pearson相关分析用于评估具有ReHo改变的脑区域与IAT评分之间的关系.结果IGD组双侧内侧额上回、双侧背外侧额上回、左侧辅助运动区、右侧额中回ReHo增加;左侧枕下回、左侧枕中回、左侧舌回、左侧距状裂周围皮层、左侧梭状回、左侧颞上回以及左侧小脑ReHo值减低(体素水平P<0.005,团块水平P<0.05,高斯随机场校正).IGD组右侧背外侧额上回与右侧额上回、双侧辅助运动区、右侧中央前回的功能连接性增加(体素水平P<0.005,团块水平P<0.05,高斯随机场校正).此外,左侧距状裂周围皮层ReHo值与IAT评分呈负相关(r=?0.340,P=0.024).结论在前额叶皮层、颞枕叶皮层局部连接发生改变,可能表明IGD的认知控制和奖励处理以及视觉、听觉网络已受到影响.此外,左侧距状裂周围皮层ReHo值与IAT评分呈负相关,可能为IGD的神经病理机制提供新的认识.

目的 关于阿斯伯格综合征(Asperger's syndrome,AS)和高功能孤独症(high functioning autism,HFA)之间的差异的争论已经持续了数十年,本研究拟采用静息态功能磁共振成像图论的方法来探索这两种疾病在脑功能上的差异.材料与方法 使用美国孤独症脑成像交换数据库Ⅰ(Autism Brain Imaging Data Exchange,ABIDEI)的影像数据,其中包括AS患者(n=55)和HFA患者(n=53)的静息态功能磁共振成像数据.对两组影像数据进行处理,并计算出两组的脑网络图论参数.使用两样本t检验比较两组间的脑网络图论参数,并进行事后检验(Bonferroni校正).使用偏相关分析分别探索两组中有显著差异的图论指标与临床数据的相关性.结果 AS组和HFA组在右颞上回的节点效率(P=0.016)、右额中回的节点聚类系数(P=0.044)等多个脑区的多个图论指标分别存在显著差异.这些脑区涉及社会、共情、语言和认知功能.此外,AS组患者在双侧脑岛的节点局部效率(nodal local efficiency,NLE)与孤独症诊断观察量表评分呈负相关(左脑岛:r=-0.366,P=0.033;右脑岛:r=-0.412,P=0.016).结论 本研究结果可能为不同类型孤独症谱系障碍的脑功能机制提供新的思路和见解,从而有助于揭示孤独症不同亚型诊断和治疗的特异性.

目的 通过动态脑网络特征分析的方法探索2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)认知功能正常患者的自发神经活动改变.材料与方法 本研究前瞻性纳入39名认知功能正常的T2DM患者及年龄、性别、文化程度与T2DM患者相匹配的同等数量的健康对照者,两组患者均行3.0 T静息态脑功能磁共振扫描.图像经预处理后,使用GIFT工具包进行动态脑网络分析,提取动态功能连接指标并比较组间差异,并分析以上指标与T2DM患者临床指标的相关性.结果 与对照组相比,T2DM患者在state5中的平均滞留时间和时间分数显著高于健康对照组(P=0.014、0.039),并且初级视觉网络和突显网络的功能连接显著升高(P=0.027),空间视觉网络和基底节网络的功能连接显著降低(P=0.044),然而上述动态脑功能指标与空腹血糖值等临床指标无显著相关性(P均>0.05).结论 认知功能正常T2DM患者的动态脑功能连接模式以及视觉相关网络的动态功能连接存在异常改变,这为理解T2DM相关神经病理机制提供了一定的借鉴意义.

目的 探讨实时功能磁共振成像神经反馈(real-time functional magnetic resonance imaging neurofeedback,rtfMRI-NF)调控失眠障碍(insomnia disorder,ID)患者杏仁核活性对大脑度中心性(degree centrality,DC)的影响.材料与方法 本研究采用rtfMRI-NF调控34例ID患者杏仁核活性,结合临床多导睡眠监测(Polysomography,PSG)、匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh Sleep Quality Index,PSQI)等量表对患者进行干预前后评估.使用配对t检验分析干预前后功能成像数据的DC值差异,并探讨调控前后DC值变化及其与临床量表等数据的相关性.结果 经rtfMRI-NF调控后,ID患者的PSQI、失眠严重程度指数(Insomnia Severity Index Scale,ISI)等量表评分均显著降低(P均<0.05).此外,右侧海马旁回的DC值显著增高(GRF校正,体素水平P<0.001,团块水平P<0.05),并与睡眠效率差值呈负相关r=-0.478,P<0.05);而右侧背外侧额上回等区域的DC值降低(GRF校正,体素水平P<0.001,团块水平P<0.05),并与干预后ISI评分呈正相关(r=0.488,P<0.05).结论 rtfMRI-NF技术可重塑ID患者特定脑区的DC值,并有效提高ID患者的睡眠质量.