脑卒中是我国致死致残的首要原因,超过50%的脑卒中患者在卒中半年后仍有不同程度的上肢运动障碍。运动想象康复（Motor Imagery Rehabilitation）已经被证实可以有效提高卒中之后患者的运动能力。由于运动想象康复对卒中患者的运动能力没有要求,为中重症卒中患者的康复提供了新的可能。目前针对运动想象康复的脑重塑机制研究还比较欠缺,尤其对于中重度患者的康复机制,仍处于空白。本研究在华山医院招募了39名中重度脑卒中患者并随机分为运动想象组与常规康复组。运动想象组的病人在常规康复的基础上进行了额外的运动想象训练。我们采集了康复前后两组病人的临床评分与被动运动任务态下的功能核磁共振数据,分析了康复前后大脑激活与功能连接的变化。经过四周康复之后,两组病人的临床评分均有显著上升,其中运动想象组的病人的临床评分的提升值显著大于常规康复组,并且临床评分的提升值与康复前的基线评分不相关,说明运动想象对于中重度患者的康复效果优于常规康复,并且其康复效果与康复前患者的运动能力无关。激活结果显示,脑卒中患者在健侧手运动时主要激活对侧运动网络,而在患侧手被动运动时激活了双侧的运动感觉网络,表现出对健侧功能代偿的依赖。运动想象康复组在康复后健侧初级感觉皮层、前运动皮层和患侧辅助运动皮层的激活显著降低,并且这些区域激活水平的降低程度越多,患者上肢运动能力提升得更高。同时,前运动皮层的偏侧性指数上升。这些结果表明运动想象康复可以促进对健侧半球失代偿的改善,重新建立对侧半球优势。我们以激活分析中发现激活降低的三个区域作为种子点计算了全脑的功能连接,其中我们在以患侧辅助运动皮层为种子点时发现了运动想象康复引起的患侧半球内运动感觉皮层的功能连接特异性变化。经过运动想象康复后,患侧辅助运动皮层与患侧缘上回、中央沟盖、基底核团以及额中叶的功能连接上升,而与患侧顶下回的功能连接减小。此外,运动想象康复引起的功能连接的改变与临床评分的提高值显著相关,功能连接的结果揭示了运动想象康复对卒中半球的运动意图通路以及肢体感觉通路的重组机制。