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背景和目的颞叶癫痫是最常见的一种局灶性癫痫,大多数为难治性,而海马硬化（hippocampal sclerosis,HS）是此类中最常见的病理改变。颞叶癫痫伴海马硬化（temporal lobe epilepsy with hippocampal sclerosis,TLE-HS）患者常常存在多方面的认知损害,包括记忆力、执行力及语言功能的损害等。癫痫的特征是脑网络信息容量的破坏和致痫灶以外脑区内信息处理的紊乱。然而,目前对其潜在的神经动力学机制仍知之甚少。内在神经时间尺度（intrinsic neural timescales,INT）是一个局部神经动力学指标,它描述了神经信息在大脑局部神经区域内存储的时间,反映了该区域的基本功能,代表了脑区信息整合的能力。最近一种新的基于静息状态磁共振功能成像（resting state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI）数据的INT指标测量方法已成功在自闭症和精神分裂症疾病中得到应用。本文采用基于rs-fMRI数据的INT指标测量方法,旨在探究TLE-HS全脑神经动力学的改变,以及病程和侧别对TLE-HS患者神经动力学的影响,最后评估脑局部神经信号的时间尺度改变与认知功能的相关性,以期从神经动力学角度为揭示TLE-HS患者认知障碍的病理生理机制提供理论基础。材料与方法1、研究对象:本研究采用3.0 TMagnetom Prisma磁共振成像设备（Siemens Healthcare,Germany）分别对36名TLE-HS患者以及36名健康对照（healthy controls,HC）进行常规MRI头平扫和功能磁共振序列扫描。对所有受试者行认知行为学量表的评估,并对TLE-HS患者行癫痫发作严重程度量表（national hospital seizure severity scale,NHS3）的评估。2、数据预处理及INT指标的计算:首先,在MatlabR2018b平台上用DPABI（data processing and analysis of brain imaging）软件包对所有被试的 rs-fMRI 数据进行预处理。随后,通过评估静息态大脑活动的自相关程度计算INT值:①描绘每个体素rs-fMRI信号的自相关函数（autocorrelation function,ACF）;②计算函数初始正值期间ACF值的总和;③将ACF值之和乘以rs-fMRI序列的重复时间,以调整时间分辨率的差异。最终,得到每个受试者相应的全脑INT图。3、统计分析:使用SPM12工具包进行全脑INT指标的组间比较:①对TLE-HS组和HC组间INT指标进行双样本t检验;②根据病程将TLE-HS组分为17例短病程组（病程＜10年）和19例长病程组（病程≥10年）,采用单因素方差分析比较三组间INT差异;③根据侧别将TLE-HS组分为14例左侧TLE-HS 组（left TLE-HS,LTLE-HS）和 22 例右侧 TLE-HS 组（right TLE-HS,RTLE-HS）,对两组间INT指标进行双样本t检验。以上组间比较均采用高斯随机场（gaussianrandom field,GRF）校正,体素水平P＜0.005,团块水平P＜0.05,双尾校正。最后,使用SPSS 23.0软件行差异脑区的INT值与认知量表评分、NHS3评分的Spearman相关性分析。结果1、人口学资料结果:TLE-HS组共36例,男14例,女22例,年龄29.08± 10.12 岁,受教育年限 9.50（8.25,15.00）年,平均帧间位移 0.13（0.10,0.18）,信噪比 82.46±16.25 分贝,NHS3 评分为 9.00（6.00,11.00）。HC 组共 36 例,男13例,女23例,年龄28.61 ±9.72岁,受教育年限12.50（9.00,16.00）年,平均帧间位移0.10（0.09,0.15）,信噪比85.39±14.00分贝。TLE-HS组与HC组的年龄（t=0.20,P=0.841）、性别（χ2=0.06,P=0.808）、受教育年限（z=-1.58,P=0.113）、平均帧间位移（z=-1.41,P=0.159）和信噪比（t=0.82,P=0.415）均无统计学差异。TLE-HS组所有认知功能评分（包括MMSE、MES、MOCA-B以及AVLT的N1、N2、N3、N4、N5和再认）均低于HC组（P均＜0.05）。2、TLE-HS组和HC组间INT指标差异:与HC组相比,TLE-HS患者在双侧中/下眶额回、右侧上眶额回、双侧直回、双侧额下回三角部、右侧额下回岛盖部、右侧额中回、双侧岛叶、左侧前扣带回、右侧小脑脚1/2区和右侧小脑6区INT值显著下降（GRF校正,体素水平阈值为0.005,团块水平阈值为0.05,团块体素最小为30）。3、TLE-HS亚组之间的INT指标差异:与HC组比较,长程TLE-HS亚组双侧中/下眶额回、右侧上眶额回、右侧直回、右侧额下回三角部/岛盖部、右侧岛叶、右侧颞下回、右侧颞中回、右侧小脑4-5区、右侧小脑脚1区和右侧小脑6区的INT值显著降低（GRF校正,体素水平P＜0.005,团块水平P＜0.05,最小团块体素为30）。短程TLE-HS亚组和长程TLE-HS亚组、短程TLE-HS亚组与HC组之间均无明显统计学差异（GRF校正,体素水平P＞0.005,团块水平P＞0.05）;LTLE-HS和RTLE-HS亚组间无明显统计学差异（GRF校正,体素水平P＞0.005,团块水平P＞0.05）。4、相关性分析结果:TLE-HS组左侧额下回三角部INT值与AVLT测试的N2值呈正相关（r=0.385,P=0.047）。其余认知功能评分及NHS3评分与内在神经时间尺度间无明显相关性（P＞0.05）。结论1、TLE-HS患者存在大脑神经动力学的改变,主要表现为大脑高阶情感认知脑区内的内在神经尺度缩短,说明这些脑区进行信息处理的能力受到损害。2、长程TLE-HS患者脑神经动力学的变化较短程TLE-HS患者更显著,说明病程越长对时间尺度的影响越大,神经动力学受损更显著。3、TLE-HS患者INT异常脑区与认知功能呈正相关,说明TLE-HS患者特定脑区内神经信号的内在时间尺度改变是认知障碍潜在的神经动力学基础。