【摘要】：恐懼記憶是保證人和動(dòng)物免受傷害性刺激侵害,維持生存的重要功能之一,但其強(qiáng)化過度而不能正常消退也是造成創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(post-traumatic stress disorder,PTSD)、焦慮癥等神經(jīng)精神疾病的重要原因。巴甫洛夫恐懼條件反射(Pavlovian fear conditioning)是恐懼記憶相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究中最為經(jīng)典的范式,在過去的30多年里,學(xué)者們利用腦區(qū)毀損、電生理學(xué)、藥理學(xué)、分子生物學(xué)及影像學(xué)等方法對恐懼記憶的表現(xiàn)和形成機(jī)制進(jìn)行了大量研究,發(fā)現(xiàn)恐懼記憶涉及到多個(gè)腦區(qū),并且存在相應(yīng)的神經(jīng)環(huán)路。但是,以前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果大多是從嚙齒類動(dòng)物的條件性恐懼記憶研究中獲得,無法直接應(yīng)用到人腦研究。隨著醫(yī)學(xué)影像學(xué)成像技術(shù)和圖像后處理分析方法的不斷發(fā)展,以及計(jì)算機(jī)三維可視化技術(shù)和數(shù)學(xué)建模在腦科學(xué)、尤其是神經(jīng)影像學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用,關(guān)于人的恐懼記憶相關(guān)腦區(qū)以及相應(yīng)的神經(jīng)環(huán)路的活體研究成為可能。本研究對招募的正常受試者進(jìn)行磁共振掃描,采集高分辨率活體腦多模態(tài)磁共振圖像數(shù)據(jù),包括靜息態(tài)功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)數(shù)據(jù)、T1 加權(quán)三維結(jié)構(gòu)圖像數(shù)據(jù)以及磁共振彌散張量成像(diffusion tensor imaging,DTI)數(shù)據(jù),利用計(jì)算機(jī)三維重建、可視化、數(shù)學(xué)建模、相關(guān)性分析及纖維束追蹤、重建等方法和圖像后處理技術(shù),探索參與恐懼記憶的腦區(qū)及其纖維聯(lián)系。第一部分實(shí)驗(yàn)中,利用高場強(qiáng)磁共振掃描儀采集高分辨率T1加權(quán)三維結(jié)構(gòu)圖像數(shù)據(jù)和rs-fMRI數(shù)據(jù),用功能連接(functional connectivity,FC)分析的方法探索參與恐懼記憶的相關(guān)腦區(qū)。實(shí)驗(yàn)選用經(jīng)過納入及排除標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)行質(zhì)量控制篩選后的95名大學(xué)生志愿者(女性50例,男性45例)的高質(zhì)量磁共振圖像數(shù)據(jù),使用DPARSFA軟件對采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行功能連接分析,再通過SPM和REST軟件對功能連接分析得到的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果顯示:(1)恐懼記憶相關(guān)的腦激活區(qū)主要有杏仁體、內(nèi)側(cè)前額葉皮層(medial prefrontal cortex,mPFC)、顳葉、島葉、海馬旁回(parahippocampus,PPA)、海馬(hippocampus,HPC)、扣帶回、丘腦等結(jié)構(gòu);(2)對比男、女組受試者的功能連接分析結(jié)果,部分腦區(qū)的激活強(qiáng)度存在顯著的性別差異,女性主要在楔前葉和楔葉有更大的激活,男性在顳葉、PPA、額下回、中央前回等區(qū)域的激活強(qiáng)度比女性大。第二部分的研究中,選用正常受試者的DTI數(shù)據(jù)和高分辨率T1加權(quán)三維結(jié)構(gòu)圖像數(shù)據(jù),根據(jù)第一部分rs-fMRI功能連接分析的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并參考相關(guān)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)論,我們選擇與恐懼記憶高度相關(guān)的杏仁體作為種子點(diǎn),以HPC及腹內(nèi)側(cè)前額葉皮層(ventromedial prefrontal cortex,vmPFC)為包含區(qū),利用FreeSurfer,BrainSuite和MRtrix等軟件對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,對恐懼記憶相關(guān)腦區(qū)之間的纖維束進(jìn)行概率性追蹤,探索與恐懼記憶相關(guān)的纖維環(huán)路。結(jié)果顯示:連接上述與恐懼記憶相關(guān)腦區(qū)間的纖維環(huán)路主要有兩條:一條經(jīng)過穹隆并連接杏仁體、vmPFC、HPC等部位;一條通過扣帶將vmPFC、杏仁體、HPC等腦結(jié)構(gòu)相連接。綜合兩部分的研究結(jié)果可以得出結(jié)論:(1)杏仁體、扣帶回、mPFC、HPC、顳葉、島葉、PPA、丘腦是參與恐懼記憶的重要腦區(qū)。(2)在恐懼記憶的加工過程中,部分腦區(qū)的激活強(qiáng)度呈現(xiàn)出明顯的性別差異,男性主要體現(xiàn)在顳葉、PPA、額下回、中央前回,而女性主要涉及楔前葉和楔葉。(3)由杏仁體-海馬-穹隆-腹內(nèi)側(cè)前額葉皮層構(gòu)成的環(huán)路以及由杏仁體-海馬-扣帶-腹內(nèi)側(cè)前額葉皮層構(gòu)成的環(huán)路是參與恐懼記憶的兩條重要的神經(jīng)環(huán)路。本課題的研究,揭示了人參與恐懼記憶的相關(guān)腦區(qū)和存在的神經(jīng)環(huán)路,為進(jìn)一步探索恐懼記憶的形成機(jī)制以及相關(guān)神經(jīng)精神疾病的診斷和治療提供了形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R445.2;R338
【圖文】：

圖像進(jìn)行以右側(cè)杏仁體外側(cè)部為感興趣區(qū)的功能連接分析。結(jié)果顯示女性受試者逡逑組激活的腦區(qū)為（ｐ＜０．００１，ＦＤＲ校正）：右側(cè)杏仁體、ＰＰＡ、顳葉、島葉、ＨＰＣ、逡逑扣帶回、殼和丘腦（見圖１．Ａ）。男性受試者組激活的腦區(qū)為（ｐ＜０．００１，ＦＤＲ校正）：逡逑右側(cè)杏仁體、ＰＰＡ、顳葉、島葉、殼、丘腦、扣帶回、ＨＰＣ邋（見圖１．Ｂ）。逡逑１１逡逑

對男、女受試者的ｒｓ－ｆＭＲＩ圖像數(shù)據(jù)分別進(jìn)行以Ｌ－ｌＡｍｙ為ＲＯＩ的功能連接逡逑計(jì)算。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)女性受試者組激活的區(qū)域?yàn)椋ǎ穑迹埃埃埃�，邋ＦＤＲ校正）：左�?cè)杏仁體、逡逑ＰＰＡ、顳葉、島葉、扣帶回、殼、丘腦、ＨＰＣ邋（見圖２．Ａ）。男性受試者的左側(cè)杏逡逑仁體、ＰＰＡ、顳葉、島葉、扣帶回、殼、丘腦、ＨＰＣ等腦區(qū)被激活（ｐ＜０．００１，ＦＤＲ逡逑校正）（見圖２．Ｂ）。逡逑１２逡逑

以ｖｍＰＦＣ為感興趣區(qū)對男、女受試者的ｒｓ－ｆＭＲＩ圖像數(shù)據(jù)分別進(jìn)行功能連逡逑接計(jì)算。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)女性受試者組激活的區(qū)域如下：額內(nèi)側(cè)回、扣帶回、顳葉、楔逡逑前葉、楔葉、ＰＰＡ、丘腦（ｐ＜０．００１，邋ＦＤＲ校正，見圖３．Ａ）。男性受試者組的額內(nèi)逡逑側(cè)回、顳葉、扣帶回、ＰＰＡ、楔前葉、楔葉等區(qū)域被激活（ｐ＜０．００１，ＦＤＲ校正，逡逑見圖３．Ｂ）。逡逑１３逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 王海寶;諶業(yè)榮;余永強(qiáng);張誠;趙本勝;張達(dá)人;;情緒記憶性別差異的功能磁共振成像研究[J];中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù);2007年12期

本文編號(hào)：2762013