【摘要】：創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(post-traumatic stress disorder,PTSD)是個(gè)體面臨強(qiáng)烈的精神應(yīng)激后延遲性發(fā)生的一類臨床癥狀嚴(yán)重、極大損害病人精神健康的應(yīng)激相關(guān)障礙。經(jīng)歷急性應(yīng)激事件的個(gè)體,多數(shù)會(huì)產(chǎn)生急性應(yīng)激反應(yīng),隨著時(shí)間的推移,一般會(huì)逐漸恢復(fù),而8%左右會(huì)轉(zhuǎn)化為PTSD。典型的癥狀包括對(duì)創(chuàng)傷事件以及恐懼成分的再度體驗(yàn),回避任何能引起創(chuàng)傷性記憶的場(chǎng)景,警覺性增高等,患者的心理及社會(huì)功能嚴(yán)重受損,有的甚至終身喪失工作和生活能力。PTSD發(fā)生的神經(jīng)病理學(xué)機(jī)制仍不明確。目前研究認(rèn)為PTSD的發(fā)生可能與皮層-邊緣系統(tǒng)尤其是前額葉-杏仁核-海馬環(huán)路的異常有關(guān)。靜息態(tài)功能磁共振成像技術(shù)以其無創(chuàng)、高分辯和簡(jiǎn)便易行的優(yōu)點(diǎn)廣泛用于認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)及神經(jīng)精神疾病的研究,其中功能連接方法是靜息態(tài)功能磁共振成像分析中應(yīng)用最多的方法,通過計(jì)算空間上分離的神經(jīng)單元的神經(jīng)活動(dòng)在時(shí)間上的關(guān)聯(lián)性來觀察不同腦區(qū)之間神經(jīng)活動(dòng)的相關(guān)性。本論文采用靜息態(tài)功能磁共振功能連接方法對(duì)PTSD的神經(jīng)病理機(jī)制進(jìn)行系統(tǒng)研究。共分三部分:首先通過獨(dú)立成分分析和相關(guān)分析技術(shù)觀察PTSD患者腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的改變;其次以大腦自動(dòng)解剖標(biāo)記模板為基礎(chǔ),觀察PTSD患者在全腦尺度上的功能連接的改變;最后,以杏仁核中心,采用Granger因果分析方法對(duì)PTSD患者杏仁核的效應(yīng)連接網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析,以期發(fā)現(xiàn)杏仁核與全腦其他腦區(qū)尤其是前額葉相互關(guān)系的異常。第一部分創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙患者的腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的功能磁共振成像研究目的:腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)維持著人腦在靜息狀態(tài)下的認(rèn)知功能,本研究采用靜息功能磁共振成像技術(shù)觀察創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(post-traumatic stress disorder,PTSD)患者腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的改變。方法與材料:對(duì)經(jīng)歷2008年四川汶川大地震的72例PTSD患者及86例年齡、性別匹配的經(jīng)歷地震但無PTSD的對(duì)照行靜息態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)采集。利用獨(dú)立成分分析方法,分離得到每個(gè)被試的腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行單樣本t檢驗(yàn)組內(nèi)分析和兩樣本t檢驗(yàn)組間比較,觀察PTSD患者靜息狀態(tài)下腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)空間分布模式的改變(alphasim多重比較校正后p0.05)。進(jìn)一步提取PTSD患者組和對(duì)照組腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)腦區(qū)的時(shí)間序列平均值(內(nèi)側(cè)前額葉、后扣帶回/楔前葉、雙側(cè)頂下小葉、雙側(cè)顳下回、雙側(cè)海馬旁回),計(jì)算每2個(gè)區(qū)域之間的Pearson相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行組間比較,觀察PTSD患者腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部腦區(qū)之間功能連接的改變。結(jié)果:PTSD患者組和對(duì)照組均顯示出典型的靜息態(tài)腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的空間分布模式。與對(duì)照組相比,PTSD患者組腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)呈前后分離的空間分布模式:內(nèi)側(cè)前額葉的功能連接度增加,而雙側(cè)頂下小葉、后扣帶回/楔前葉的功能連接度降低。此外,默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)腦區(qū)兩兩間功能連接比較的結(jié)果顯示PTSD患者左側(cè)顳下回與內(nèi)側(cè)前額葉、雙側(cè)海馬旁回、以及后扣帶回/楔前葉的功能連接降低。結(jié)論:靜息狀態(tài)下,PTSD患者腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的空間分布模式出現(xiàn)異常,表現(xiàn)出前后分離的改變。此外,默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部腦區(qū)之間的功能連接也受損。PTSD腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的異�？赡芘c患者的認(rèn)知功能改變有一定關(guān)系。第二部分基于全腦的功能連接方法對(duì)創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙的神經(jīng)病理機(jī)制的研究目的:目前研究表明,創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(PTSD)存在皮層及邊緣系統(tǒng)多個(gè)腦區(qū)的神經(jīng)活動(dòng)異常,但這些腦區(qū)之間的協(xié)同或整合情況仍不清楚。本研究采用基于大腦自動(dòng)解剖標(biāo)記模板90個(gè)腦區(qū)的功能連接分析技術(shù),研究PTSD患者相對(duì)于無PTSD的對(duì)照全腦功能連接的改變情況。方法與材料:72例PTSD患者及86例年齡、性別匹配的經(jīng)歷地震但無PTSD的對(duì)照行靜息狀態(tài)下的功能磁共振數(shù)據(jù)采集。利用自動(dòng)解剖標(biāo)記模板將每個(gè)被試的大腦分成90個(gè)區(qū)域,提取每個(gè)區(qū)域內(nèi)的時(shí)間序列平均值,計(jì)算每2個(gè)區(qū)域之間的Pearson相關(guān)系數(shù),構(gòu)建N×N(N=90)的相關(guān)性z值矩陣,使用兩樣本t檢驗(yàn)觀察PTSD患者組腦區(qū)間相關(guān)系數(shù)的改變。結(jié)果:和對(duì)照相比,PTSD患者存在廣泛的功能連接異常。其中,正相關(guān)的功能連接有7對(duì)下降:左側(cè)額中回-右側(cè)杏仁核;左側(cè)額中回-雙側(cè)海馬;左側(cè)額中回-雙側(cè)海馬旁回;左側(cè)額中回-右側(cè)直回;以及左側(cè)額下回眶部-右側(cè)海馬;負(fù)相關(guān)的功能連接有2對(duì)增加:左側(cè)后扣帶回-左側(cè)島葉;左側(cè)后扣帶回-右側(cè)島葉。相關(guān)性分析結(jié)果顯示右側(cè)杏仁核和左側(cè)額中回的功能連接值與PTSD患者臨床用PTSD 診斷量表(Clinician-Administered PTSD Scale,CAPS)評(píng)分呈負(fù)相關(guān)。其他功能連接異常的腦區(qū)和CAPS量表評(píng)分無明顯相關(guān)性。結(jié)論:PTSD患者全腦功能連接出現(xiàn)異常,主要存在于前額葉-邊緣系統(tǒng),以及后扣帶回-島葉。提示PTSD患者全腦功能網(wǎng)絡(luò)信息傳遞能力和腦區(qū)之間信息整合能力出現(xiàn)異常。第三部分Granger因果檢驗(yàn)方法對(duì)創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙杏仁核效應(yīng)連接網(wǎng)絡(luò)的研究目的:以往研究發(fā)現(xiàn)杏仁核在創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(post-traumatic stress disorder,PTSD)的發(fā)生中起關(guān)鍵作用,與患者的警覺過度有關(guān)。本研究使用Granger因果檢驗(yàn)方法探討PTSD患者杏仁核與全腦其它腦區(qū)(尤其是前額葉)效應(yīng)連接的改變。方法與材料:對(duì)經(jīng)歷汶川大地震的72例PTSD患者及86例對(duì)照行靜息狀態(tài)下的功能磁共振掃描。采用Granger因果檢驗(yàn)(Granger causality,GC)方法觀察受試者雙側(cè)杏仁核與全腦其它腦區(qū)相互影響的改變,行組間比較并計(jì)算PTSD患者異常腦區(qū)GC平均值和臨床用PTSD診斷量表(Clinician-Administered PTSD Scale,CAPS)評(píng)分的相關(guān)性。結(jié)果:與對(duì)照組相比,PTSD患者組杏仁核對(duì)內(nèi)側(cè)額回、扣帶回、額上回、額下回、顳上回、顳下回和殼核的影響減弱,對(duì)海馬和海馬旁回、楔葉、楔前葉、丘腦的影響增強(qiáng);而內(nèi)側(cè)額回、額中回、顳上回、顳中回、島葉和殼核對(duì)杏仁核的影響減弱,楔葉、楔前葉和海馬旁回對(duì)杏仁核的影響增強(qiáng)。PTSD患者的CAPS評(píng)分與杏仁核對(duì)顳上回和顙下回,額中回對(duì)杏仁核的影響呈負(fù)相關(guān);而與杏仁核對(duì)楔前葉的影響呈正相關(guān)。結(jié)論:PTSD患者杏仁核與全腦其它腦區(qū)間的效應(yīng)連接存在廣泛異常,其中與前額葉的效應(yīng)連接雙向減弱。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R445.2;R749.5
【圖文】：

于海馬、杏仁核、前額葉內(nèi)側(cè)皮質(zhì)等腦區(qū)［１５，邋１６］。據(jù)此，ＰＴＳＤ的一個(gè)神經(jīng)環(huán)路逡逑模型推測(cè)杏仁核－前額葉－海馬環(huán)路的異常是ＰＴＳＤ發(fā)生的重要神經(jīng)病理基礎(chǔ)逡逑（圖１．１）邋ｆ１５，１７，１８ｌ。這一生物學(xué)模型認(rèn)為，ＰＴＳＤ杏仁核活性增強(qiáng)，導(dǎo)致過度的恐逡逑懼應(yīng)答反應(yīng)；而前額葉內(nèi)側(cè)皮質(zhì)的活性下降，導(dǎo)致其不能抑制杏仁核的功能，逡逑同時(shí)也可能與ＰＴＳＤ恐懼記憶消退受損有關(guān)；海馬功能的異常導(dǎo)致ＰＴＳＤ患逡逑者陳述性記憶的損害以及識(shí)別環(huán)境安全性的能力缺陷。此外，近年來的研究發(fā)逡逑現(xiàn)島葉［１９］、丘腦［２（），２１］等腦區(qū)的功能異常可能也參與了邋ＰＴＳＤ的病理生理過程。逡逑－４－逡逑

布于后扣帶回／楔前葉、腹內(nèi)側(cè)前額葉、雙側(cè)角回、雙側(cè)顳中／下回、雙側(cè)海馬旁逡逑回（ｐ＜０．０５，邋ｆａｍｉｌｙ邋ｗｉｓｅ邋ｅｒｒｏｒ邋校正）（圖邋２－１，表邋２－２）。逡逑與對(duì)照組相比，ＰＴＳＤ患者組ＤＭＮ呈前后分離的空間分布模式（圖２－２，逡逑表２－３）：內(nèi)側(cè)前額葉的功能連接度增加，而雙側(cè)頂下小葉、后扣帶回／楔前葉的逡逑功能連接度降低（ｐ＜0．0５，邋ａｌｐｈａｓｉｍ校正）。逡逑圖２－１．邋ＰＴＳＤ患者組與對(duì)照組腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的空間分布圖（ｐ＜０．０５，邋ＦＷＥ校正）逡逑－３０－逡逑

ＢＫ壚逡逑kw灥＿＿媝逡逑圖２－２．ＰＴＳＤ患者組相比對(duì)照組腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)分布的異常（ｐ＜０．０５，Ａｌｐｈａｓｉｍ逡逑校正）。紅色表示ＰＴＳＤ患者組比對(duì)照組功能連接升高的區(qū)域，藍(lán)色表示ＰＴＳＤ逡逑患者組比對(duì)照組功能連接降低的區(qū)域。逡逑表２－２邋ＰＴＳＤ組和對(duì)照組腦ＤＭＮ分布（ｐ＜０．０５，ＦＷＥ校正）逡逑解剖定位邐半球邋ＭＮＩ坐標(biāo)邋Ｂｒｏｄｍａｎｎ分體素大小邋／值逡逑（Ｘ，ｙ，ｚ）邋區(qū)邐（Ｖｏｘｅｌｓ）逡逑對(duì)照組逡逑后扣帶回／楔前葉邋Ｌ／Ｒ邐０，－５７，３０邐７，２３，２６，３０邐２１７９邐２６．２１逡逑頂下小葉邐Ｌ邐－４８，－６９，３３邐３９，４０邐３３５邐１６．１７逡逑Ｒ邐５１，－６０，３３邐３９，４０邐２７１邐１５．５４逡逑海馬旁回邐Ｌ邐－２４，邋－２７，－１８邐３５，３６邐９９邐１０．２９逡逑Ｒ邐３０

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2773394