脑梗死运动性失语患者静息态fMRI功能连接研究第一部分脑梗死运动性失语患者与正常人静息态fMRI功能连接对比研究目的:运用功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)技术,采用种子点功能连接方法分析脑梗死运动性失语患者和正常人不同脑区相关性的差异。材料与方法:选择脑梗死运动性失语患者26例,正常对照组25例(年龄大于或等于46岁)。采用GE1.5T磁共振扫描仪对所有被试进行静息态fMRI研究。应用AFNI、Matlab软件进行预处理和统计分析。预处理包括时间校正、头动校正、空间标准化、空间平滑、去线性漂移、低通滤波和去除协变量。选择Broca区及其镜像区作为功能连接种子点进行分析,对LIFG(-51、9、21)和IRIFG(33、18、6)与全脑其它脑区所有体素的时间序列做相关分析,产生一个空间的互相关图(功能连接模式图)。采用单样本t-检验和两样本t-检验进行组内和组间分析。统计参数图叠加到MNI标准三维模板脑进行显示,用已知的神经解剖学标记来描述与LIFG及RIFG有显著相关的区域。观察有统计学意义的团块(mass)的大小、所在脑区及其坐标(MNI坐标)。记录相关区的体积(cluster)及相关强度(用t检验统计值“t”表示,t值越大,相关性越强)。结果:在严格控制被试头动、行为学表现及机械噪声等因素影响后,最终符合实验要求的被试为脑梗死运动性失语患者和正常人各11例,均为男性。正常对照组在静息状态下以LIFG和RIFG为种子点均存在不同脑区间的功能连接。脑梗死运动性失语患者组与LIFG的功能连接与正常对照组不同,由于患者组中脑梗死病灶的影响,左侧梭状回、双侧额叶内侧回、右侧前扣带与LIFG的连接程度减低。静息状态下患者组中与RIFG正相关的脑区仅出现在右侧半球,而这些相关脑区在对照组中出现在双侧半球。RIFG与左侧丘脑的正相关性仅出现在正常对照组中。对照组与RIFG正相关性明显高于患者组的脑区位于左侧岛叶。结论:1、正常人在静息状态下即存在与LIFG和RIFG具有相关性的神经网络,该网络可能是维持正常语言功能的神经基础;2、脑梗死后运动性失语患者左侧梭状回、双侧额叶内侧回、右侧前扣带与LIFG的连接程度的减低可能是运动性失语的发生机制之一;3、与RIFG正相关的脑区在对照组为双侧半球分布,而在患者组仅出现在右侧半球,说明患者组RIFG与左侧半球的连接中断;4、RIFG与左侧丘脑的正相关性仅出现在正常对照组中,推测左侧丘脑可能是联系两侧半球功能区的重要中介结构;5、对照组与RIFG正相关性明显高于患者组的脑区位于左侧岛叶,说明优势半球岛叶对维持正常语言功能具有重要作用;第二部分脑梗死运动性失语患者语言恢复机制的静息态fMRI初步探讨目的:运用fMRI技术,采用种子点方法在静息状态下分析脑梗死运动性失语患者不同的恢复阶段语言功能连接方式。材料与方法:选择脑梗死运动性失语患者6例,采用GE1.5T磁共振扫描仪在患者病情恢复的不同阶段进行两次静息态fMRI检查,采集图像的时间点分别为发病较早阶段和恢复阶段。采用种子点方法,对LIFG(-51、9、21)与其它脑区所有体素的时间序列做相关分析,产生一个空间的互相关图(功能连接模式图)。应用AFNI、Matlab软件进行预处理和统计分析。采用单样本t-检验进行组内分析。统计参数图叠加到MNI标准三维模板脑进行显示,用已知的神经解剖学标记来描述与LIFG有显著相关的区域。观察有统计学意义的团块的大小、所在脑区及其坐标(MNI坐标)。记录相关区的体积(cluster)及相关强度(用t检验统计值“t”表示,t值越大,相关性越强)。结果:在严格控制被试头动、行为学表现及机械噪声等因素影响后,最终符合实验要求的被试为4例。在脑梗死运动性失语患者病情恢复的不同阶段,其功能连接方式不同。首次检查时间处于梗死发生的早期(4～16天),与LIFG正相关的脑区全部位于左侧大脑半球;而在复次检查中(36～130天),右侧半球的脑功能区逐渐参与到功能网络中来。结论:脑梗死后运动性失语患者与LIFG正相关的脑区网络是动态变化的,早期阶段正相关脑区主要位于优势半球,右侧半球在语言功能恢复过程中逐渐加入语言网络,该现象可能为“经胼胝体抑制”解除的结果。