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硬膜外电刺激有助于脑卒中患者上肢运动功能恢复
偏瘫是脑卒中患者常见的运动功能障碍，在脑卒中后6个月的患者群体中，30%~66%的患者的上肢运动功能略有恢复，仅有20%的患者能完全恢复。
既往研究发现，神经可塑性在脑卒中后患者运动功能恢复中起主要作用。而无创性的经颅直流电刺激和重复性经颅磁刺激有助于神经可塑性的出现，但是其无法直接刺激运动皮层，与之相对，有创性的治疗方案如硬膜外电刺激等能直接作用于运动皮层，但是对其安全性和有效性目前还知之甚少。 -
大鼠运动皮层甘氨酸免疫反应性神经元的分布及其超微结构特征
目的探讨甘氨酸能神经元(Gly-ir)在大脑皮层内的分布及特征. 方法用免疫组织化学与免疫电镜方法,在光镜与电镜水平观察甘氨酸免疫反应性神经元在大鼠运动皮层内的分布及其超微结构特征. 结果甘氨酸免疫反应性神经元均为非锥体细胞,在运动皮层内Ⅰ～Ⅵ层均有分布,以Ⅰ～Ⅲ层较多,Ⅵ层少,免疫反应性细胞以小细胞(41.5%)及中等大小细胞(44%)为主,也可见少量梭形细胞(13.5%),而大细胞极少(1%).这些不同形态与大小的细胞也有层次分布的特征:Ⅰ、Ⅵ层以小细胞为主,而Ⅱ～Ⅲ、Ⅴ层则以中等大小细胞为主.电镜下,甘氨酸免疫反应性神经元呈现中间神经元的特征:胞体小、核大浆少、核内陷.胞体上既可见具有扁平或多形囊泡的终末形成的对称型突触(79.7%),也可见含球形、清亮囊泡的终末形成的非对称型突触(20.3%).它的树突上也可见这两种突触类型,近端树突上与胞体相似,以对称型突触为主;而远端细小树突(直径＜1μm)上则以非对称型突触为主;呈现树突越细,非对称型突触越多,而对称型突触越少的特征.在运动皮层内未能找到Gly免疫反应性终末分布. 结论首次观察到大脑运动皮层内确实存在甘氨酸能神经元,但目前尚不能肯定甘氨酸在皮层内是否具有神经递质的作用,有待进一步研究.
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基于功能磁共振成像的大脑运动皮层网络连通性研究
研究的目的在于了解大脑皮层各区域间的信息传递模式,尤其是运动的时空模式.利用被试者手指运动时获得的功能磁共振图像,通过统计分析获得与运动相关的激活区域,计算各区域fMRI时间序列间的相关系数作为区域间的连接强度,建立运动皮层网络;按照距离规则建立若干个同样大小的非运动皮层网络,分别计算运动和非运动皮层网络的图测度和动力学测度.结果显示二者有显著性差异,运动皮层网络连接更加紧密,具有更高的统计独立性和整合度,可在某种程度上反映运动皮层网络的连通性.
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磁刺激在脊髓损伤康复中的研究进展
磁刺激是利用时变电流流入线圈,产生时变磁场,在组织内出现感应电流,使某些组织产生兴奋的无创性诊断和治疗技术.1985年Barker等改进了磁刺激器,首先创立了经颅磁刺激运动皮层在相应肌肉上记录动作电位的方法.
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中枢刺激镇痛方法及其机制研究评述
迄今为止,临床上中枢刺激对慢性痛的治疗还处于小规模实验阶段.这一方面源于中枢刺激治疗疼痛的效果不稳定[1,2],另一方面源于镇痛的机制还不明确[3].现有的中枢刺激镇痛方法包括深部脑刺激、运动皮层刺激等,本文以深部脑刺激(deepbrain stimulation,DBS)为主,逐个评述几种中枢刺激镇痛的方法.
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神经源性疼痛与运动皮层刺激治疗
疼痛是一种症状,也可以是一种单独的疾病,即疼痛综合征.神经源性疼痛(neuropathic pain,NPP)特别是中枢NPP是为顽固的疼痛类型,约占疼痛总人数的1%.药物治疗、介入治疗、脊髓刺激、鞘内输注甚至脑深部刺激常常收效甚微,或根本无效.神经外科治疗在这方面有半个多世纪的探索历史,随后的3篇文章介绍了北京功能神经外科研究所在这方面的一些工作.本文在回顾疼痛的一些概念的基础上,重点介绍运动皮层刺激(motor cortex stimulation,MCS)治疗疼痛的进展.
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视觉反馈增益对力量输出影响的fMRI研究
目的 运用全脑fMRI技术研究视觉反馈增益在运动功能执行中的调节作用.方法 设计快、慢两种变化速度的力量跟踪任务,在高低不同的两种视觉反馈增益下令15名正常受试者做右手握力运动,同时接受BOLD-fMRI扫描;采用t检验分析获得不同运动状态与静息状态信号对比的脑功能图,对比观察脑皮层兴奋区的异同.结果 四种模式握力运动均可激活初级躯体感觉运动区(SMC)、双侧前运动区(PMC)、辅助运动区(SMA)、小脑、基底节(BG)和对侧后顶叶(PPC)等.随着反馈增益的提高:S1、PPC、PMC、小脑等激活强度、范围均降低,BG恰好相反;SMA激活强度提高但范围缩小,M1表现不明显.结论 视觉反馈增益对力量输出有显著影响,不同增益所激活的脑区不同.PPC、PMC、小脑、基底节等参与调节过程.
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利用fMRI和双手交替运动模式研究脑肿瘤所致的运动功能重组
目的应用fMRI研究双手交替运动模式下中央沟附近脑肿瘤患者运动功能重组的方式及特征.方法6名正常受试者和14名脑肿瘤患者采用双手交替对指运动模式行fMRI扫描,比较正常受试者与脑肿瘤患者脑激活的异同.结果正常人单手对指运动主要激活运动手对侧的大脑半球和同侧小脑半球.脑肿瘤患者非受累手运动所致的激活与正常受试者基本相同;而当受累手运动时,则出现运动功能的重组,包括肿瘤对侧正常半球内M1区的代偿性激活、肿瘤侧半球MI活动的减弱、双侧SMA等次级运动中枢激活区的增大以及双侧小脑半球的激活.结论采取双手交替运动模式,fMRI不仅显示了受累侧运动区的变形与移位,而且揭示了一种新的功能重组模式,即运动功能重组可能涉及分布于全脑的整个神经网络.
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肌萎缩侧索硬化症的液体衰减翻转恢复成像研究
目的 探讨肌萎缩侧索硬化症(ALS)患者脑部磁共振液体衰减翻转恢复(FLAIR)T2加权像的特点及其与病程、临床评分的关系.方法 使用3.0T磁共振仪对28例临床确诊及拟诊为ALS的患者和25例年龄、性别相匹配的健康志愿者进行MRI检查.常规扫描包括横轴面T1WI、T2WI、FLAIR T2WI及冠状面FLAIR T2WI.观察ALS患者内囊后肢水平皮质脊髓束(CST)、中央前回皮层下白质(SWM)及运动皮层(PMC)的T2 FLAIR信号,并将信号按强度分级.ALS患者根据病程长短分为3组.结果 ALS组于FLAIR T2WI观察到CST对称性的高信号(1级+2级)的出现率为57.14%(16/28),其中明显高信号(2级)出现率为17.86%(5/28),SWM对称性高信号为85.71%(24/28),PMC黑线(MDL)为82.14%(23/28);对照组上述改变的出现率分别为44.00%(11/25)、0.00%(0/25)、12.00%(3/25)和16.00%(4/25).CST对称性的明显高信号(2级)、SWM高信号(1级+2级)及MDL的出现率两组间有明显差别(P=0.04,P=0.00,P=0.00).不同病程组的ALS患者其CST信号分级构成比间差异有统计学意义(χ2=10.10,P=0.03),其中病程组2(6～20个月)的患者CST对称性高信号出现率高(76.47%, 13/17);FLAIR T2WI中上述各种信号级别之间临床评分无明显差异(P＞0.05).结论 ALS患者FLAIR T2WI所示CST对称性的明显高信号、SWM的高信号及MDL较为特异.CST对称性的稍高信号则无特异性.CST对称性高信号常出现在6～20个月病程的患者中.FLAIR T2WI成像中各种信号级别不能反映其临床评分的程度.
关键词： 肌萎缩侧索硬化症 液体衰减翻转恢复成像 运动皮层 皮质脊髓束 -
多穴位联合电针刺激对卒中恢复期皮层功能变化的fMRI监测
目的:评价多穴位联合电针刺激fMRI在监测卒中恢复期皮层功能活动中的应用价值.方法:18例卒中患者于发病的数日～3月时间行数次多穴位联合电针刺激fMRI,运用t检验统计学方法分析得出刺激状态与静息状态信号对比的脑功能图,观察相应功能区的形态与位置并计算,不同时期脑皮层区偏侧指数(laterality index,LI)的变化.结果:卒中恢复期,89%(16/18)的患者刺激痪肢所诱发的皮层功能区LI值呈明显的增高趋势(P＜0.05),同时瘫痪肢体运动功能逐渐恢复.结论:多穴位联合电针刺激fMRI对脑皮层功能区的监测可为卒中患者运动功能的恢复提供理论指导.
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帕金森病的小脑功能连接与解剖连接的影像学研究现况与进展
帕金森病（ Parkinson′s disease，PD）是一种常见的运动障碍疾病，在我国65岁的人群中发病率大约占1.67％［1］。以往的研究认为PD的运动障碍主要与纹状体对运动皮层的调节受损有关，对运动功能调节的研究也主要集中在以纹状体为主要组成的纹状体-丘脑-皮层（ Striato-thalamo-cortical ， STC ）运动环路中，因为它能够解释包括运动迟缓，肌僵直在内的一系列运动障碍症状，但是近些年发现以小脑为中心的小脑-丘脑-皮层（ Cerebel-lo-thalamo-cortical，CTC）运动环路［2］，大脑小脑环路（ cerebro-cer-ebellar circuits）［3］等也参与了PD的运动障碍及认知功能改变，并可能为STC环路的缺陷提供了一种可能的潜在补偿机制。小脑被认为参与了高级认知活动调节这一观点的提出，使得小脑在PD运动障碍及认知情感方面的作用越来越受到关注。
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经颅磁刺激运动诱发电位和颈内动脉丙泊酚注射试验对脑运动支配评估的对照研究
目的 以颈内动脉丙泊酚注射试验(丙泊酚Wada试验)为对照,探讨经颅磁刺激运动诱发电位(TMS-MEP)评估大脑半球运动支配情况的准确性,及其是否可取代丙泊酚Wada试验单独用于大脑半球运动支配情况的评估.方法 选择因颅内病变拟行开颅手术可能累及运动皮层的患者全部进行TMS-MEP检查和丙泊酚Wada试验.记录两种检查方法得到的大脑半球的运动支配情况,以丙泊酚Wada试验作为评估大脑半球运动支配情况的标准技术,比较两种技术的吻合率,评价TMS-MEP检查的准确性.结果 2011年3月至2012年4月共入选10例患者,TMS-MEP与丙泊酚Wada试验的吻合率为90%,两者评价脑运动支配情况的结果无统计学差异(P>0.05).对于其中1例TMS-MEP与丙泊酚Wada试验结果不同的患者,其运动代偿区可能位于健侧半球的辅助运动区.结论 TMS-MEP检查可用于术前运动支配情况的初步评价.对于脑运动功能区的准确定位,TMS-MEP检查需要与术前功能磁共振、脑磁图或丙泊酚Wada试验相结合,以利于制定安全的手术方案,减少手术造成神经功能永久缺失.
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应用脑功能磁共振成像及弥散张量成像技术辅助切除脑运动区皮层深部区域的胶质瘤
对于累及脑中央前回深部及其邻近部位的胶质瘤,手术切除的严重并发症是永久性的运动功能丧失.如何在保护脑功能的前提下尽可能彻底地切除肿瘤,一直是人们努力的方向.近年来,我们将功能磁共振成像(fMRI)与弥散张量成像(diffusion tensor image,DTI)技术联合应用,观察肿瘤对运动皮层及白质纤维束的影响.将手术技术、基础解剖及现代影像学手段相结合,采用单额开颅经纵裂入路切除肿瘤,术后未出现新的运动功能障碍,效果良好,现报告如下.
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面部初级感觉和运动皮层在口腔环境改变时的神经可塑性研究进展
大脑中与感觉、运动、学习、语言和认知有关的系统都集中于大脑皮层,面部初级感觉和运动皮层在控制颌面运动功能时发挥重要作用.口腔环境改变时,可以引发初级感觉和运动皮层结构改变及功能重组,初级感觉和运动皮层的神经可塑性反应了神经系统对新环境的适应能力.大脑皮层中初级感觉和运动皮层的神经可塑性研究对于揭示大脑活动规律、实施临床矫治和干预均具有重要意义.
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观察脑肿瘤致大脑运动功能重组患者运动神经网络变化的功能性连接MRI研究
目的 应用功能性连接MR成像(fcMRI)技术,观察中央沟附近脑肿瘤所致功能重组患者运动神经网络的改变,为理解肿瘤所致运动功能重组的机制提供新的实验依据.方法 采用1.5 T MR成像系统,对6名正常志愿者及14例功能MRI(fMRI)显示运动功能重组的中央沟附近脑肿瘤患者行fcMRI.分别得到以正常受试者左和右主运动(M1)区、脑肿瘤患者肿瘤侧半球和非肿瘤侧半球M1区为种子体素(兴趣区)的功能连接图.对与以上种子体素呈明显相关的功能连接区的位置、范围、体积进行评估.将所测数据进行t检验和单向方差分析.结果 fcMRI显示6名正常志愿者单侧M1区的功能连接脑区遍布于双侧大脑半球,包括双侧M1区、双侧辅助运动区(SMA)、双侧运动前区(PMC区)等与运动相关的皮层,左右对称分布.左M1区的功能连接区[(9514.17±186.92)mm3]与右M1区者[(9364.67±382.75)mm3]范围基本一致,二者在体积上差异无统计学意义(P>0.05);肿瘤组fcMRI显示:(1)与肿瘤侧M1区所连接脑区的体积[(11193.14±811.29)mm3]明显大于非肿瘤侧M1区的功能连接区[(6549.86±400.94)mm3](P<0.01).肿瘤组肿瘤侧M1区所连接的脑区与正常对照组单侧M1区的功能连接脑区差异有统计学意义(P<0.01),前者明显扩大(P<0.01),提示肿瘤侧M1区与其他运动相关脑区的功能连接增强.其连接脑区的范围与受累手对指运动时同层面fMRI显示的运动功能重组区范围基本一致.(2)肿瘤组非肿瘤侧M1区的功能连接区的体积与正常组比较,差异有统计学意义(P<0.01),前者有减少的趋势(P<0.01),特别是肿瘤侧半球内,提示非肿瘤侧M1区与对侧半球的功能连接破坏.结论 肿瘤组患者肿瘤侧M1区功能连接区的增多提示运动功能重组可能与运动功能传导路径重组或潜在运动路径补偿性开放有关.fcMRI是一种显示颅内肿瘤所致运动神经网络变化的有效手段.
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脑梗死后运动功能恢复机制的功能MRI研究进展
运动功能障碍是急性脑梗死常见的症状，特别是对手运动功能的影响常见[1]。但无论患者是否接受康复治疗，其运动功能都会不同程度的恢复，而这种自发性的功能恢复被归因于运动网络内的皮层功能重组，但其具体机制仍不清楚。运动网络主要包括双侧初级运动皮层（primary motor area，M1）、运动前区皮层（premotor cortex，PMC）和辅助运动区（supplementary motor area，SMA）[2]。对脑梗死后运动功能恢复机制的了解将有助于临床医师制定更合理的康复治疗方案以使患者得到大程度的康复，故大量的研究均着眼于对梗死后恢复机制的研究[1,3-4]。常规DWI已广泛应用于脑梗死的诊断，但其对研究梗死恢复机制的作用非常有限[5]。随着MRI的发展，特别是基于血氧水平依赖效应（blood oxygenation level dependent，BOLD）fMRI技术的出现和发展，使人们能够从神经元活动的角度去观察在脑梗死恢复过程中运动系统的损伤程度和功能重组的关系，探索运动功能恢复的机制[6]。针对脑梗死恢复机制的fMRI研究手段主要包括对局部脑活动的研究和脑区间连接模式的研究。局部脑活动的研究手段主要包括任务诱导fMRI、低频振幅（amplitude of low frequency fluctuation，ALFF）[4]和局部一致性（regional homogeneity，ReHo）[1]。脑区间连接模式的研究主要包括静息态功能连接（resting-state functional connectivity，rsFC）[3,7]和反应脑区间动态因果关系的效应连接[8]。笔者对脑梗死后运动功能恢复的各种fMRI研究进行回顾分析，总结运动功能恢复的可能机制。
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慢性疼痛临床治疗技术进展(三)
微创介入技术治疗慢性顽固性疼痛1.运动皮层刺激(MCS)治疗中枢痛:Tsubokawa等检验了皮层刺激对丘脑痛的治疗作用,意外地发现电刺激中央前回能有效抑制疼痛,控制疼痛强的部位是那些可诱发疼痛部位肌肉收缩的中央前回区域,而不是中央后回.
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手运动及感觉BOLD-fMRI的研究进展
近年来随着血氧水平依赖功能性磁共振成像(BOLD-fMRI)技术在脑功能研究方面的广泛应用,为脑功能研究开辟了新领域.手运动及感觉BOLD-fMRI可对相应脑功能区进行定位,突破了既往解剖学和生理学研究状态,对手运动及感觉相应的脑活动有了新的发现和深入的理解,并在临床中得到了初步应用.
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无痛性经颅大脑皮层电刺激的运动诱发电位及其临床应用
1980年,Merton用电容充-放电式电刺激器经颅刺激人运动皮层,在手肌引出运动诱发电位(MEP).后因被认为存在头皮疼痛问题,Barker于1985年开发的磁刺激器引起人们更大兴趣.
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无痛性经颅大脑皮层电刺激的运动诱发电位及其临床应用
一、方法学与安全性1980年,Merton与Morton用电容充-放电式电刺激器经颅刺激人运动皮层,在手肌引出运动诱发电位(MEP).后因被认为存在头皮疼痛问题,Barker于1985年开发的磁刺激器引起人们更大兴趣.
