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癫痫猝死高危人群的静息态功能磁共振低频振幅研究
目的 既往报道认为癫痫猝死(Sudden unexpected death in epilepsy,SUDEP)的直接原因可能是痫性发作相关的心肺功能障碍,但越来越多的研究却发现这种心肺功能的改变很可能是继发于痫性发作后的弥漫性脑功能抑制.但目前痫性发作后脑功能抑制的神经网络基础尚不清楚.探讨运用血氧水平依赖(Blood oxygen level dependent,BOLD)的静息态功能磁共振技术对SUDEP高危人群的神经网络特征进行研究.方法 2012年9月-2013年3月四川大学华西医院神经内科癫痫专科门诊就诊患者纳入SUDEP高危患者13例,低危患者12例,进行静息态磁共振数据采集.采用低频振幅(Amplitude of low-frequency fluctuations,ALFF)作为测量指标,比较两组被试患者的局部静息态脑活动差异.结果 与低危患者相比,SUDEP高危组患者的ALFF值在右侧背外侧额上回、左侧眶部额上回、左侧岛叶及左侧丘脑的部分区域降低,而在右侧内侧和旁扣带回、右侧补充运动区及左侧丘脑的部分区域增高.结论 研究发现SUDEP离危患者确有功能神经网络的异常存在.从神经网络的角度展开对SUDEP的机制研究,为SUDEP的预警提供了可能的影像学标记.
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胃俞募配穴针刺对胃扩张状态下受试者静息态脑功能磁共振成像低频振幅的影响
目的:观察胃俞募配穴与胃俞、中脘单穴针刺对胃扩张受试者大脑自发神经活动低频振荡振幅(ALFF)的影响,探讨胃俞募配穴针刺的脑内中枢整合机制.方法:17名健康受试者在不同的时间先后纳入胃俞组、中脘组和胃俞配伍中脘组,在水负荷胃扩张状态下分别接受针刺,针刺前后进行静息态脑功能磁共振成像扫描和胃电图检测,分析比较各组针刺前后和各组间ALFF与胃运动变化情况,并将针刺前后ALFF和胃运动的变化进行相关性分析.结果:与针刺前比较,3组针刺后胃电图振幅均显著降低(P＜0.01),胃俞配伍中脘组低于胃俞组及中脘组(P＜0.05);与针刺前比较,3组针刺后引起了不同的大脑自发神经活动ALFF值变化,俞募配穴相比单穴针刺引起了更多更广泛的脑区发生改变;与单穴针刺比较,胃俞募配穴均引起了后扣带回、丘脑、楔前叶、舌回ALFF值出现差异变化.相关性分析可见,胃俞配伍组脑岛、梭状回、海马旁回ALFF值变化与胃运动振幅变化呈正相关,额内侧回ALFF值变化与胃运动振幅变化呈负相关.结论:胃俞募配穴针刺相比胃俞、中脘单穴针刺可引起更广泛的脑区ALFF值发生改变;后扣带回、丘脑、楔前叶、舌回可能是胃俞募配穴针刺脑内整合机制的重要脑区;脑岛、梭状回、海马旁回和额内侧回参与了胃俞募配穴针刺对胃运动的调节.
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基于静息态功能磁共振成像技术研究低频振幅下口服黄连苦味的中枢响应机制
目的:基于静息态功能磁共振脑成像(RfMRI)技术,研究黄连苦味的中枢响应特点.方法:选择20名-健康志愿者,收集口服黄连前后静息状态fMRI脑功能数据,并记录味觉评分表,采用SPM 8及REST l.6软件分析数据得到低频振幅(ALFF)图,配对t检验分析,P＜0.001为差异有统计学意义.结果:口服黄连前后志愿者ALFF信号增加的脑区主要有双侧岛叶、右侧岛盖、右侧海马旁回、左侧额叶眶回等.ALFF信号信号降低主要有左侧岛盖、左侧海马旁回、左侧前上扣带回、右侧额叶眶回等.结论:黄连苦味对静息态脑网络活动有影响,以味觉中枢及情绪相关脑区表现明显.
关键词： 黄连 药味 静息态功能磁共振成像 苦味 低频振幅 -
静息态功能磁共振低频振幅技术评价睡眠剥夺下针刺三阴交后效应
目的:探讨三阴交作用机制及与非穴低频振幅(ALFF)变化脑区的差异.方法:16名健康志愿者分别进行2次在睡眠剥夺(SD)24 h后接受针刺,第1次取右侧三阴交穴(简称SP 6组),第2次取非穴(即平三阴交后方1寸处,简称非穴组),针刺后静留针4 min.2次针刺间隔2周,同时3.0 TMR采集数据,REST软件计算脑区ALFF值,用SPM 5对组内单样本及组间配对t检验进行分析,分别得到相应ALFF变化图.结果:SP6组主要引起顶下小叶、后扣带回皮质ALFF值变化；非穴组主要引起楔前叶、后扣带回皮质ALFF值变化；SP 6组相对非穴组仅引起颞梭回、额中回ALFF值增高,无减低区.结论:两组SD状态静留针对静息态脑网络活动均有影响,情绪相关脑区表现明显,其作用机制可能是通过相应的作用中枢及多个脑区共同构成的复杂脑功能网络对靶器官进行调节从而发挥相应功效.针刺经穴与非穴存在差异性.
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应用REST分析静息态下针刺心包经经穴对大脑低频振幅信号的影响
目的:运用静息态功能性磁共振成像技术探讨心包经经脉(经穴)与大脑的功能关系.方法:对14名健康人进行功能性磁共振扫描,包括第1次单纯静息态扫描(R1)、针刺该经脉全经腧穴后扫描(AP)和第2次静息态扫描(R2),应用REST软件对数据进行低频振幅(ALFF)分析.结果:AP与R1配对t检验结果显示,ALFF信号减弱差异脑区为左侧扣带后回、海马回、边缘叶、枕上回和枕中回;ALFF信号增强差异脑区为双侧额上回、右侧边缘叶、扣带回、额中回、额内侧回.结论:前额叶皮层(PFC)(额内侧回/额上回/额中回)、边缘系统(边缘叶/扣带后回/海马回)是针刺后ALFF信号显著增强区域,且在针刺延时效应中PFC部分脑区ALFF信号依然显著增强,提示针刺心包经全经经穴后脑内ALFF变化主要在PFC和边缘系统,这些区域与情绪、记忆等认知功能密切相关,为阐释针刺该经脉腧穴治疗情绪、记忆障碍类疾病提供一定的理论依据.
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针刺治疗对缺血性脑卒中患者静息态功能磁共振的影响
目的 观察针刺对缺血性脑卒中患者静息态功能磁共振(fMRI)的影响,探讨针刺的中枢作用机制.方法 纳入缺血性脑卒中肢体偏瘫患者和健康受试者各10例.治疗组予抗血小板聚集、抗凝、营养脑细胞治疗.同时行针刺,取患侧肩髃、曲池、手三里、外关、合谷、足三里、丰隆、阳陵泉、三阴交、太冲,平补平泻,留针30 min,10 min行针1次,每日1次,每周5次,休针2 d,连续治疗30 d.健康组不进行治疗.采用BOLD-fMRI成像技术,基于RSET1.8软件,使用低频振幅(ALFF)方法 观察患者治疗前后脑区活动参数,并与健康组比较.结果 治疗前,治疗组左侧尾状核、壳核、苍白球ALFF值较健康组降低,双侧中央前后回、左侧额上回、额中回、颞中回、楔叶ALFF值较健康组升高(P<0.05).治疗后,治疗组尾状核、壳核、苍白球ALFF值较治疗前升高(P<0.05),左侧额上回、额中回、楔叶ALFF值较治疗前下降(P<0.05).结论 静息状态下缺血性脑卒中患者运动功能损害的主要脑区为尾状核、壳核、苍白球,针刺对上述脑区具有调节作用,可能为治疗的中枢机制.
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2型糖尿病患者异常活动脑区的改变
目的 应用静息态脑功能技术观察2型糖尿病患者脑区活动性的异常改变.方法 选择24例符合2型糖尿病诊断标准的患者为糖尿病组,与之匹配的24例健康志愿者为对照组,均进行头颅MR扫描,将采集的临床资料及提取活动性异常脑区进行多元回归分析.结果 2型糖尿病患者组相对于对照组存在多个异常的脑区活动ALFF值降低的脑区在颞叶、左扣带回、左小脑,增强的脑区位于右额叶、左海马、双侧楔叶.楔叶及颞叶改变与糖化血红蛋白存在相关性,楔叶与餐后血糖存在正相关.结论 2型糖尿病患者在尚未出现并发症阶段即出现脑区异常的改变,及早发现脑部病变对于临床早期发现及诊治具有积极意义.
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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,fMRI)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fMRI数据,对fMRI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.
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健康青少年睡眠剥夺状态下低频振幅变化的功能磁共振成像研究
目的:探讨健康青少年在24 h睡眠剥夺(SD)状态下大脑局部脑区自发活动水平的变化特征.方法:通过网络及海报宣传在社区及校园招募睡眠质量良好的16名健康青少年(男性8例,女性8例;13-20岁)均分别在正常静息觉醒(RW)状态及24 h SD状态下接受注意网络测试(ANT)及静息态功能磁共振成像扫描.利用静息态低频振幅(ALFF)方法分析脑功能活动的特点.对ALFF值差异脑区进行ROC曲线分析,同时分析其与ANT中的准确率、反应时间及漏做率之间的相关性.结果:与RW状态相比,SD状态下ANT结果的准确率较低[(83±12)％vs.(97±4)％,P＜0.05],漏做率较高[(15±11)％vs.(2±7)％,P＜0.05],反应时间较长[(832±134) msvs.(715 ±97) ms,P＜0.05].相对于RW状态,SD状态显示ALFF增加脑区主要位于右侧楔叶(BA 17,BA 18),ALFF减低脑区主要位于右侧豆状核、右侧屏状体、左侧背外侧前额叶(BA 46)及左侧顶下小叶(BA 39).在SD状态,右侧屏状核与正确率呈正相关(r =0.69,P＜0.05),与漏做率呈负相关(r=-0.71,P＜0.05);左侧背外侧前额叶与反应时间呈正相关(r =0.68,P＜0.05).ALFF差异脑区右侧楔叶、右侧豆状核、右侧屏状体、左侧背外侧前额叶及左侧顶下小叶的峰下面积(AUC)分别为0.9、0.8、0.9、0.8、0.9,相应的敏感度及特异度均较高.结论:24h睡眠剥夺引起青少年的功能性神经网络-默认网络、任务正激活网络及高级认知功能相关脑区的功能异常,以及视觉网络的功能代偿.
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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),P＜0.01],视觉广度认知得分低于非TD组[(72±14) vs.(82±15),P＜0.01].TD组在右侧枕上回和楔叶的ALFF信号值低于非TD组(P＜0.01,AlphaSim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AIMS总分之间呈弱负相关(r=-0.38),视觉广度认知得分与AIMS总分之间也呈弱负相关(r=-0.44),均有统计学意义(P＜0.05).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.
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心律失常射频消融术后焦虑状态患者的静息态MRI低频振幅分析
目的 采用低频振幅(ALFF)观察心律失常射频消融术后出现焦虑状态患者的全脑功能活动.方法 收集符合纳入标准的26例心律失常射频消融术(RFCA)后焦虑状态患者作为RFCA组,纳入同期年龄、性别相匹配的26名健康志愿者作为正常对照组,2组均行fMRI,对2组有差异脑区的ALFF进行双样本t检验,提取有差异的脑区与汉密尔顿焦虑量表评分进行偏相关分析.结果 与正常对照组相比,RFCA组左侧颞中回、右侧壳核、左侧杏仁核ALFF增高,左侧前额叶背外侧皮层(DLPFC)、右侧楔前叶、左侧额中叶、右侧枕中叶ALFF减低差异有统计学意义(Alphasim校正,P＜0.01).左侧DLPFC的ALFF值与HAMA评分呈负相关(r=-0.872,P=0.013).结论 心律失常射频消融术后焦虑状态患者在静息状态下存在脑功能的异常,ALFF有助于为该疾病的发病机制提供更多证据.
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脑损伤静息态低频振幅预测数学认知能力受损情况
目的 找到简单有效的生物指标预测数学认知能力的成绩,避免患者进行长时间认知测验的痛苦、节省评估时间.方法 收集86例脑损伤患者静息态脑功能成像和结构像数据,以及数学任务(7个计算题目,2个数数题目)、读词任务(140个题目)得分.对全脑体素低频振幅与数学任务得分进行偏相关分析,将读词任务作为控制任务,使用AlphaSim进行多重比较校正,校正阈值设为P<0.05(体素水平P<0.05,团块大小>110体素).结果 发现5块脑区的低频振幅与数学任务成绩显著相关:左侧顶下小叶(161体素,r峰值=0.34)、左侧楔前叶/顶上小叶(141体素,r峰值=0.31)、左侧颞中回(359体素,r峰值=0.34)、左侧额中回(491体素,r峰值=0.36)、右侧额中回(156体素,r峰值=0.32).结论 脑损伤患者左侧的顶下小叶、楔前叶/顶上小叶、颞中回、额中回,以及右侧额中回的静息态低频振幅可以预测数学认识能力受损情况.
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经颅直流电刺激结合任务导向性训练改善脑卒中患者上肢运动功能的静息态fMRI研究
目的:探讨经颅直流电刺激结合任务导向性训练对脑卒中患者静息态低频振幅(ALFF)的影响,以探讨该疗法的作用机制.方法:招募15例慢性期脑卒中偏瘫患者和15名健康受试者.治疗组每天接受20min tDCS结合60min任务导向性训练,5次/周,共4周.治疗组于治疗前和治疗4周后采用Fugl-Meyer量表上肢部分(Fugl-Meyer assessment of upper extremity,FMA-UE)、Brotez手功能测试和fMRI进行评估.健康组仅进行首次fMRI检查,不进行任何干预.结果:4周康复干预结束后,治疗组患者FMA-UE、Brotez评分均较治疗前明显提高(P＜0.05).与健康对照组相比,试验组治疗前ALFF减弱的脑区有右侧颞上回、右侧中央前回,而试验组治疗后ALFF减弱的脑区有右侧颞上回、右侧中央前回、左侧楔叶;试验组治疗前后比则发现,治疗后患者ALFF增高的脑区为右侧小脑前叶.结论:经颅直流电刺激结合任务导向性训练对静息态脑自发性活动产生显著影响,小脑前叶ALFF的增强可能是这种联合干预促进脑卒中患者运动功能恢复的神经机制.
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双相情感障碍Ⅰ型早期阶段青年患者静息态低频振幅研究
目的 探讨双相情感障碍Ⅰ型(BD-Ⅰ)青年患者早期静息态脑BOLD信号的低频振幅(ALFF)改变.方法 对30例病程＜2年的BD-Ⅰ型青年患者(BD组)及30名相匹配的正常对照者(对照组)行3.0T MR静息态扫描,组间ALFF差异采用SPM8进行双样本t检验,并对ALFF值与一般临床资料(年龄、病程、受教育年限)及汉密顿抑郁量表、贝克躁狂量表评分进行Pearson相关分析.结果 与对照组比较,BD组左枕中回-枕下回-颞中回、左颞上回、左侧小脑前叶ALFF强度明显降低,双侧后扣带回-右楔前叶、右顶下小叶ALFF强度增高,其中左侧小脑前叶ALFF值与汉密顿抑郁量表评分呈正相关(r=0.379,P=0.039).结论 BD早期阶段患者静息态神经元活动强度存在异常,并与情绪状况存在相关性.
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静息态功能磁共振成像低频振幅评价无灶性癫痫患者脑功能
目的 探讨应用静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)低频振幅(ALFF)方法评价无灶性癫痫(NLE)患者脑功能改变的价值.方法 对43例NLE患者(病例组)和46名性别、年龄、教育程度及利手与之相匹配的健康志愿者(对照组),采用3.0T超导MR扫描仪进行静息态功能MR序列扫描,然后将病例组与对照组分别进行ALFF分析,再对ALFF分析结果进行两样本t检验,并分析病例组ALFF统计脑图与患者病程的相关性.结果 与对照组相比,病例组ALFF升高的脑区位于左小脑后叶、右海马、右额中回、右颞上回、右额上回.ALFF降低的脑区位于右楔前叶.病例组患者左颞叶、右楔前叶、右屏状核、右颞上回、左中央后回ALFF与病程呈正相关;左脑岛、左中央前回、右额中回与病程呈负相关.结论 ALFF方法可无创检测NLE患者静息态脑功能变化,并了解其与患者病程的相关性,为癫痫的病理生理机制研究提供理论依据.
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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.
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2型糖尿病患者静息态功能磁共振自发性脑活动改变的Meta分析
目的 通过Meta分析探讨2型糖尿病(T2DM)患者的fMRI静息态脑自发性活动改变规律.方法 检索PubMed、EMbase、中国生物医学文献数据库中已公开发表的有关静息态fMRI (rs-fMRI)研究T2DM患者自发性脑活动改变的文献,并进行文献筛选及资料提取.采用SDM软件对纳入文献的低频振幅(ALFF)值或分数低频振幅(fALFF)值进行基于体素的Meta分析.结果 共6项符合要求的文献纳入分析,包括137例T2DM患者和140例正常对照者.Meta分析结果显示,静息状态下T2DM组患者ALFF、fALFF值减低区域主要集中在右侧枕中回、右侧舌回及左侧嗅皮层;而ALFF、fALFF值增高区域主要为双侧小脑、双侧前扣带回、左侧颞下回.结论 T2DM患者在静息状态下存在自发性脑活动的改变.右侧枕中回、右侧舌回及左侧嗅皮层活动减低可能提示微结构损伤,同时双侧小脑、双侧前扣带回、左侧颞下回活动增强可能提示代偿性改变.
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初步观察早期盲人静息状态下的局部脑活动
目的 比较早期盲人(EB)与正常人之间脑低频振幅(ALFF)及活动幅度(AM)的差异,观察EB静息状态下的局部脑活动变化.方法 利用3.0T MR对16例EB(EB组)和32名性别、年龄相匹配的正常志愿者(NC组)行静息态fMRI数据采集.采用SPM8软件进行图像预处理,通过基于体素的分析比较两组间未标准化和标准化ALFF值的差异,并进一步比较标准化ALFF存在显著差异脑区的AM值.结果 与NC组相比,EB组未标准化ALFF值呈显著性增高的脑区主要位于双侧枕中回、枕下回、舌回、梭状回、距状沟皮质及颞下回;标准化ALFF值呈显著增高的脑区与未标准化ALFF值呈显著性增高的脑区基本一致;EB组上述脑区的AM值显著高于NC组.结论 EB静息状态下枕叶皮层活动增高,可能与皮层发育和可塑性有关.
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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.
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静息态fMRI观察特发性三又神经痛患者脑内自发性活动
目的 探讨特发性三叉神经痛(ITN)患者脑内神经元自发性活动的变化.方法 对左侧ITN(LITN组)18例、右侧ITN(RITN组)22例患者及正常对照(HC)组36名受检者分别行静息态fMRI (R-fMRI),比较3组低频振幅(ALFF)的差异.结果 与HC组比较,LITN组右侧丘脑、中脑导水管周围灰质及双侧中后扣带回ALFF值减低(P均＜0.01),RITN组左侧丘脑、左侧楔前叶、左侧颞上回及左侧小脑半球ALFF值减低,双侧前额叶ALFF值增加(P均＜0.01).与RITN组比较,LITN组左侧中央前回ALFF值减低,左侧楔前叶及左侧楔叶ALFF值增加(P均＜0.01).结论 静息状态下ITN患者脑内多个脑区ALFF值发生变化,表明相关脑区存在神经元的异常活动,其可能与人脑对慢性疼痛的调控及适应性改变有关.
