【摘要】：磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)由于其無創(chuàng)性、高圖像分辨率等特點而廣泛地被應(yīng)用于神經(jīng)精神疾病研究當(dāng)中。過去研究普遍認為,小腦在運動和感覺的協(xié)調(diào)運作上起到重要作用。但是近幾年,其非運動性功能也越來越受到研究者的關(guān)注,發(fā)現(xiàn)小腦在認知、情感和語言等方面同樣也起到重要的作用。為了考察健康被試小腦-大腦皮層回路的白質(zhì)纖維束連接模式以及通路所具有的偏側(cè)性,我們收集了70名健康成年人的彌散磁共振成像(diffusion tensor imain-g,DTI)數(shù)據(jù)和靜息態(tài)功能磁共振成像(resting state functional magnetic reso-nance imaging,rsfMRI)數(shù)據(jù)。將大腦皮層劃分為額葉、顳葉、頂葉以及枕葉,對這些腦區(qū)到小腦進行了概率性纖維束示蹤,進一步提取每個被試每條通路的彌散特征參數(shù)。利用配對T檢驗發(fā)現(xiàn)齒狀核到皮層和皮層(額葉、頂葉和枕葉)到小腦均顯示出同側(cè)不對稱性,這可能反映小腦參與大腦功能時的解剖不對稱性。為了進一步探索全面性癲癇(generalized epilepsy,GE)患者小腦-大腦皮層纖維束連接模式以及相較于健康對照(healthy control,HC)組的偏側(cè)性改變,同時為了探討GE患者相較于HC組小腦到全腦的功能連接以及結(jié)構(gòu)連接網(wǎng)絡(luò)異常,我們又收集了 57例GE患者的DTI數(shù)據(jù)和rsfMRI數(shù)據(jù),通過研究GE患者小腦-大腦回路的改變來反映其運動和認知異常機制。首先利用與前面相同方法對GE患者組進行概率性纖維束示蹤,提取每條通路的彌散特征參數(shù),配對T檢驗發(fā)現(xiàn)GE患者齒狀核-皮層和大腦皮層(頂葉和枕葉)-小腦也顯示了雙側(cè)不對稱性。然后將GE患者組與HC組做偏側(cè)性對比,結(jié)果發(fā)現(xiàn)相較于HC組而言GE患者組的額葉到小腦纖維束存在右側(cè)偏側(cè)性增高,枕葉到小腦纖維束存在右側(cè)偏側(cè)性降低,這可能和GE患者額葉異常放電有關(guān)。最后選取雙側(cè)齒狀核為感興趣區(qū)(region of interest,ROI),從ROI到全腦做功能連接和結(jié)構(gòu)連接,通過雙樣本T檢驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),相較于HC組而言,GE患者組通過基底節(jié)和丘腦的白質(zhì)纖維有所降低,而且雙側(cè)齒狀核到基底節(jié)的功能連接也呈現(xiàn)出顯著性降低,這可能與GE患者運動癥狀有關(guān)。更進一步,為了對局部結(jié)果進行驗證說明,我們從全局來考察了GE組和HC組白質(zhì)纖維束的彌散張量指標(biāo)之間的差異,結(jié)果發(fā)現(xiàn)相較于HC組而言GE組的前額葉以及丘腦的FA,MD和RD值都有顯著性降低,該結(jié)果與局部差異結(jié)果相一致。綜上所述,本研究從方法的角度在HC組重建出了小腦-大腦皮層回路,并對其20條白質(zhì)纖維束通路進行了不對稱性的分析,然后進一步應(yīng)用于GE的腦結(jié)構(gòu)研究當(dāng)中,并通過結(jié)構(gòu)和功能相結(jié)合來考察了GE患者結(jié)構(gòu)異常以及功能異常之間的聯(lián)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)小腦-大腦皮層纖維束的連接通路具有一定的偏側(cè)性,而且GE組相較于HC組額葉到小腦纖維束右側(cè)偏側(cè)性增高,揭示了額葉異常放電對GE患者連接通路偏側(cè)性的改變。而且GE組小腦到基底節(jié)的結(jié)構(gòu)連接和功能連接都呈現(xiàn)出異常改變,這可能反映了GE患者運動異常的網(wǎng)絡(luò)機制。本研究為進一步理解小腦-大腦連接通路,以及小腦在GE生理病理機制中所起到的作用提供有價值的信息。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R445.2;R742.1
【圖文】：

子會受到某些屏障如細胞膜，髓鞘等組織阻礙，此時這些水分子就會朝向未被限逡逑制的方向流動，從而出現(xiàn)圓餅狀或者圓柱的形這種情況我們稱之為各向異逡逑性。如圖１－１所示。逡逑針對某一體素點的彌散磁共振探測到的信號模型如下：逡逑５－＝邐（１－１）逡逑知：未加梯度序列時的信號；＝（七＋為＋邋２，／梯度方向；采集參數(shù)逡逑Ｄｘｘ邋Ｄｘｙ邐（七邋０邋０、逡逑彌散張量：化簡為對角矩陣0＝邋0邋ｈ邋０逡逑ＺＸ＊邋Ｄｚｙ邋ＤＺＺＩ邐（０邋０邋４逡逑彌散張量磁共振包括了一些可以反映其彌散特征的指標(biāo)，比如平均彌散度逡逑（ｍｅａｎ邋ｄｉｆｆｕｓｉｖｉｔｙ，，ＭＤ）和部分各向異性指數(shù)（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ邋ａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ，邋ＦＡ）．0＿邋ＭＤ邋反逡逑映了組織內(nèi)所有水分子在各個方向上的位移，且能夠全面反映彌散運動情況的快逡逑慢程度，但其不具有方向性ｓ邋ＦＡ反映了彌散的各向異性程度，即彌散依賴于方向逡逑的程度ｓ因此其具有一定的方向性ＡＤ為軸向彌散度，ＲＤ為徑向彌散度。ＭＤ，逡逑ＦＡ，邋ＡＤ以及ＲＤ計算公式如下：逡逑ＭＤ＝ＸＭ＝ｉｋ邋＋邋Ｙｈ）邐（１－２）逡逑／Ｔ邋＼／（義邋１邋一邋Ａｍ）２邋＋邋（義邋２邋—邋＾Ｍ）２邋＋邋（義邋３邋—邋＾Ｍ）２逡逑ＦＡ邋＝邋Ｊ－－１邐邋邋邋（１－３）逡逑ＡＤ邋＝Ｘｘ邐（１－４）逡逑ＲＤ邋＝邋＾２—１邐（１－５）逡逑２逡逑ｂ值的單位時ｊ／ｍｍ２

對于不同通道的纖維束示蹤，使用ＦＳＬ下的ｐｒ0ｂｔｒａｃｋＸ２命令可以獲得。逡逑對于齒狀核－大腦皮層通路示蹤時，種子點的選取為：小腦齒狀核，上小腦腳逡逑以及丘腦為途經(jīng)點，整個大腦皮層為対標(biāo)腦區(qū)。圖２－１顯示了一個被試左側(cè)區(qū)域的逡逑圖２－１左側(cè)齒狀核－左側(cè)上小腦腳－左側(cè)丘腦－左側(cè)皮層通路示蹤圖逡逑纖維束的走向，右側(cè)與左側(cè)對稱９逡逑對于整體皮層－小腦通路來講，將整個皮層劃分為八部分（左側(cè)額葉，左側(cè)顳逡逑葉，左側(cè)枕葉，左側(cè)頂葉，右側(cè)額葉，右側(cè)顳葉，右側(cè)枕葉，右側(cè)頂葉），中小逡逑腦腳（左側(cè)中小腦腳，右側(cè)中小腦腳）為必經(jīng)點，最終到達小腦。以下所有圖只逡逑顯示：ｆ一個被試的左側(cè)示蹤圖，右側(cè)與左側(cè)對稱逡逑對于左側(cè)額葉－左側(cè)小腦通路，種子區(qū)選擇為左側(cè)額葉，左側(cè)中小腦腳以及左逡逑側(cè)小腦，圖２－２展示這條白質(zhì)纖維束的走向示意圖。逡逑１２逡逑

圖２－２左側(cè)額葉－左側(cè)中小腦腳－左側(cè)小腦通路示蹤圖逡逑對于左側(cè)顳葉－左側(cè)小腦通路，種子點選擇為左側(cè)顳葉，左側(cè)中小腦腳以及左逡逑側(cè)小膪ｓ圖２－３顯示這條纖維束的走向示意圖。逡逑｜１｜１邐－Ａ逡逑？邋Ｅ＂邋■■零逡逑圖２－３左側(cè)顳葉－左側(cè)中小腦腳－左側(cè)小腦通路示蹤圖逡逑對于左側(cè)頂葉－左側(cè)小腦通路，種子區(qū)選擇為左側(cè)頂葉，左側(cè)中小腦腳以及左逡逑側(cè)小腦，圖２－４展示這條纖維束的走向示意圖。．逡逑名邋＼邐ｆ逡逑圖２－４左側(cè)頂葉－左側(cè)中小腦腳－左側(cè)小腦通路示蹤圖逡逑對于左側(cè)枕葉－左側(cè)小腦通路，種子區(qū)選擇為左側(cè)枕葉，左側(cè)中小腦腳以及左逡逑側(cè)小腦，圖２－５展示這條纖維束的走向示意．圖。逡逑１．３逡逑

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本文編號：2760179