【摘要】：目的： 采用功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)技術(shù)對正常中老年人進(jìn)行詞語聯(lián)想任務(wù)研究,檢測與運(yùn)動性語言相關(guān)腦區(qū)的激活特點(diǎn),并探討功能區(qū)間的功能連接狀態(tài),為運(yùn)動性失語的臨床fMRI研究提供合理的正常對照。 方法： 采用GE 1.5T磁共振掃描儀對28例(男15例,女13例)正常中老年人行fMRI研究,所有被試者進(jìn)行組塊設(shè)計(jì)的詞語聯(lián)想任務(wù)和靜息態(tài)掃描,詞語聯(lián)想任務(wù)要求被試者根據(jù)給出的提示語默想出屬于同類別的詞語。掃描技術(shù)為梯度回波單次激發(fā)平面回波成像(gradient echo-echo planar imaging, GRE-EPI)序列；詞語聯(lián)想任務(wù)掃描參數(shù)如下：TR/TE=2500/60ms, FOV=24cm, Matrix=64×64,層厚=5mm,層間距=lmm,層數(shù)=22,共采集145個時相,時間為6分13秒。靜息態(tài)掃描時要求被試者保持清醒、平臥于檢查床上、閉眼、平靜呼吸,固定頭部并最大限度地減少頭部及其他部位的主動與被動運(yùn)動,同時要求盡量不做任何主動性思維活動,共采集180個時相,其它參數(shù)與任務(wù)狀態(tài)一致,時間為7分14秒。 采用SPM2軟件進(jìn)行fMRI數(shù)據(jù)預(yù)處理和統(tǒng)計(jì)分析。預(yù)處理包括時間校正、頭動校正、空間標(biāo)準(zhǔn)化和平滑處理。采用單樣本t-檢驗(yàn)進(jìn)行組分析,將激活區(qū)疊加于蒙特利爾神經(jīng)科學(xué)研究所(Montreal Neurological Institute, MNI)標(biāo)準(zhǔn)模板腦,觀察有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的體素所在的腦區(qū)及其MNI坐標(biāo),記錄激活區(qū)的激活強(qiáng)度。依據(jù)組分析結(jié)果提取功能區(qū)種子點(diǎn),然后采用Matlab軟件分別計(jì)算各種子點(diǎn)之間的連接系數(shù),并計(jì)算各種子點(diǎn)的總連接度。 結(jié)果： 在嚴(yán)格控制被試者頭動、行為學(xué)表現(xiàn)及機(jī)械噪聲等因素影響后,最終符合實(shí)驗(yàn)要求的被試者共18例,其中男9例,女9例。詞語聯(lián)想任務(wù)的正激活腦區(qū)主要包括Broca區(qū)、SMA、右側(cè)小腦半球、雙側(cè)島葉前部及額下回和雙側(cè)紋狀體；負(fù)激活腦區(qū)主要包括PCC、MPFC、雙側(cè)緣上回、右頂葉外側(cè)皮層及雙側(cè)島葉后部。 各激活腦區(qū)組成復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)一步可分為任務(wù)相關(guān)正激活網(wǎng)絡(luò)、任務(wù)相關(guān)負(fù)激活網(wǎng)絡(luò)和非任務(wù)相關(guān)負(fù)激活網(wǎng)絡(luò)。 任務(wù)相關(guān)正激活網(wǎng)絡(luò)主要由Broca區(qū)、SMA、右側(cè)小腦半球、雙側(cè)島葉前部及額下回、雙側(cè)紋狀體組成；網(wǎng)絡(luò)中以SMA與左側(cè)島葉前部之間的連接系數(shù)最大,左側(cè)額下回與左側(cè)島葉前部之間的連接系數(shù)次之；網(wǎng)絡(luò)中以SMA的連接度最大,Broca區(qū)次之。任務(wù)狀態(tài)下的正激活網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,不同的統(tǒng)計(jì)閾值時各節(jié)點(diǎn)之間的連接均有統(tǒng)計(jì)顯著性；正激活網(wǎng)絡(luò)在靜息狀態(tài)下結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,隨統(tǒng)計(jì)閾值的增加網(wǎng)絡(luò)連接趨于稀疏,部分節(jié)點(diǎn)之間的連接失去統(tǒng)計(jì)顯著性。與靜息狀態(tài)對比,任務(wù)狀態(tài)下雙側(cè)紋狀體總連接度減低。 任務(wù)相關(guān)負(fù)激活網(wǎng)絡(luò)主要包括兩側(cè)緣上回、右頂葉外側(cè)皮層及兩側(cè)島葉后部。網(wǎng)絡(luò)中以右島葉后部與右側(cè)緣上回之間的連接系數(shù)最大,以右側(cè)緣上回的總連接度最大。任務(wù)狀態(tài)下的負(fù)激活網(wǎng)絡(luò)當(dāng)閾值大于0.1時其結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定,各節(jié)點(diǎn)之間的功能連接均有統(tǒng)計(jì)顯著性；在靜息狀態(tài)下隨統(tǒng)計(jì)閾值的增加,網(wǎng)絡(luò)連接趨于疏松。與靜息狀態(tài)對比,右側(cè)緣上回在任務(wù)狀態(tài)下總連接度增高,而兩側(cè)島葉后部及右側(cè)頂葉外側(cè)皮層總連接度減低。 非任務(wù)相關(guān)負(fù)激活網(wǎng)絡(luò)主要包括PCC和MPFC兩個節(jié)點(diǎn),PCC的激活程度大于MPFC; PCC與MPFC之間的功能連接緊密,|z|取不同的閾值時其連接始終具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。PCC的總連接度大于MPFC,但二者在靜息狀態(tài)時的總連接度均低于任務(wù)狀態(tài)。 正激活網(wǎng)絡(luò)和負(fù)激活網(wǎng)絡(luò)各自內(nèi)部節(jié)點(diǎn)之間為正性連接,連接緊密。任務(wù)狀態(tài)時正激活網(wǎng)絡(luò)與負(fù)激活網(wǎng)絡(luò)之間為負(fù)性連接；靜息狀態(tài)時PCC與R IFG、PCC與SMA、PCC與L_IFG、MPFC與SMA、MPFC與R_Sriatum、MPFC與L_Sriatum之間為負(fù)性連接,其余節(jié)點(diǎn)之間為正性連接。不論任務(wù)狀態(tài)還是靜息狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)間連接均隨閾值|Z|的增大而趨于稀疏。 結(jié)論： 1、中老年人詞語聯(lián)想任務(wù)由包括Broca區(qū)、SMA等在內(nèi)的多個腦區(qū)共同完成,與青年人比較涉及腦區(qū)有諸多不同,提示隨語言功能是一不斷重塑和調(diào)整的過程。 2、參與詞語聯(lián)想任務(wù)表達(dá)的腦區(qū)組成不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)在任務(wù)和靜息狀態(tài)下分別表現(xiàn)為不同的連接方式,網(wǎng)絡(luò)可動態(tài)調(diào)制。 3、任務(wù)相關(guān)正激活網(wǎng)絡(luò)的重要節(jié)點(diǎn)為SMA；任務(wù)相關(guān)負(fù)激活網(wǎng)絡(luò)的重要節(jié)點(diǎn)在任務(wù)狀態(tài)和靜息狀態(tài)時網(wǎng)絡(luò)的重要節(jié)點(diǎn)不同,任務(wù)狀態(tài)時為R_SMG,而靜息狀態(tài)時為R_LP.R_pIns.L_pIns；非任務(wù)相關(guān)負(fù)激活網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)為PCC。
【圖文】：

天津醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文圖1詞語聯(lián)想任務(wù)示意圖1.2.3成像設(shè)備和成像參數(shù)采用 GE1.STTwinspeedi而 nitywithExeite11磁共振全身掃描儀及頭部標(biāo)準(zhǔn)正交線圈。成像范圍覆蓋全腦。對所有受試者進(jìn)行3D高分辨TIWI解剖像和fMRI掃描。解剖像:采用 3DFSpGR序列，掃描參數(shù)如下:重復(fù)時間(r叩 etitiontime;TR)=Zoms，回波時間 (eehotime，TE)=6.oms，反轉(zhuǎn)角 (fliPangle，F(xiàn)A)=15“，矩陣(matrlx)=256x256，視野 (fieldofview

尹尹 !!!里!一:;成萬、 、圖4全腦種子點(diǎn)模式圖圖4a為大腦矢狀位右面觀，圖4b為大腦冠狀位后面觀，圖4c為大腦橫軸位上面觀。黑色圖標(biāo)代表每一個種子點(diǎn)，全腦共選取14個種子點(diǎn)。2.3任務(wù)相關(guān)正激活網(wǎng)絡(luò)正激活網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)之間的連接系數(shù)均為正，其中以左側(cè)島葉與SMA之間的連接系數(shù)最大，左側(cè)島葉與左側(cè)額下回之間的連接系數(shù)次之:任務(wù)狀態(tài)時的連接系數(shù)均大于靜息狀態(tài)時的連接系數(shù)，，見表3。表3正激活節(jié)點(diǎn)之間功能連接系數(shù)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)2任務(wù)狀態(tài)連接系數(shù)靜息狀態(tài)連接系數(shù)連接系數(shù)P值 0.22622 0.2304 0.27911 0.23139 0.24518 0.24553 0.50278連接系數(shù)SMA RCer RCCr Lillsllla LIFG Liflsllla Linsllla RIFG
【學(xué)位授予單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：R445.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2627410