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目的: 运用静息态功能磁共振成像(Resting-state functional magneti c resonance imaging, rs-fMRI)技术,采用基于体素的静息态功能连接(F unctional connectivity, FC)分析方法,研究中老年人和年轻人小脑各亚区之间功能连接模式,从而阐明小脑各亚区的功能连接模式是否存在年龄差异,以探讨正常脑老化对小脑功能连接的影响,了解小脑是否存脑认知功能及正常脑老化对小脑功能的影响。 材料与方法: 选择符合标准的正常志愿者共121人,均为右利手,分为两组:年轻组60人(男23人,女37人,年龄范围22-31岁,平均年龄26.15±1.9岁);中老年组61人(男23人,女38人,年龄范围45-65岁,平均年龄52.6±5.9岁)。采用GE公司Signa Excite3.0T超导型磁共振对所有被试者行静息态fMRI扫描。应用基于MATLAB平台的DPARSFA、SPM8及REST软件进行预处理、功能连接计算及统计分析。预处理过程包括时间校正、头动校正、空间标准化、空间平滑、去线性漂移、去除协变量和低频滤波。在AAL模板中小脑共包含26个亚区,将其作为感兴趣区(ROI)分别进行功能连接分析,得到功能连接图。统计分析采用两样本 T检验,观察中老年人和年轻人静息态状态下的功能连接模是否存在差异(P<0.01),经过alphasim校正(rmm=5)。将经过两样本T检验的功能连接图分别叠加到Ch2bet结构模板进行显示,应用REST软件观察有统计学意义的激活团块大小、包含脑区、MNI峰值坐标、团块大小,并观察其T值。 结果: 1中老年人组与年轻人组比较功能连接减弱的脑区: 1.1小脑蚓部1、2区(ROI1)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧中央前回、双侧中央后回、双侧楔叶、双侧颞上回、双侧舌回、双侧枕中回、双侧枕下回、左侧枕上回、左侧梭状回、右侧岛叶; 1.2小脑蚓部3区(ROI2)中老年组较年轻组功能连接减弱的区域有:双侧枕中回、右侧枕下回、左侧舌回; 1.3小脑蚓部4、5区(ROI3)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧中央后回、右侧中央前回、左侧眶部额上回、左侧内侧额上回、左侧背外侧额上回、右侧背外侧额上回; 1.4小脑蚓部6区(ROI4)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:右侧背外侧额上回、左侧颞下回、左侧直回、左侧楔前叶; 1.5小脑蚓部7区(ROI5)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:右侧中央后回、双侧内侧额上回、双侧眶部额中回; 1.6小脑蚓部8区(ROI6)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧中央后回、双侧矩状裂周围部分皮质、双侧眶部额中回、右侧岛盖部额下回、右侧颞下回、右侧梭状回、左侧枕下回; 1.7小脑蚓部9区(ROI7)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧中央后回、双侧中央前回、双侧矩状裂周围皮质、左侧直回、左侧舌回、左侧梭状回、右侧颞中回; 1.8小脑蚓部10区(ROI8)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧中央后回、右侧中央前回、双侧枕上回、双侧枕下回、双侧眶部额上回、双侧梭状回、右侧颞下回、右侧颞中回; 1.9左侧小脑3区(ROI9)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧中央前回、双侧中央后回、双侧枕上回、双侧枕中回、双侧枕下回、双侧楔叶、双侧梭状回、双侧颞中回、右侧颞下回、右侧额中回、左侧额上回、左侧额中回、左侧舌回、左侧顶下缘角回; 1.10右侧小脑3区(ROI10)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧中央前回、双侧中央后回、双侧舌回、双侧楔叶、双侧颞中回、双侧颞下回、双侧梭状回、双侧枕上回、双侧枕中回、双侧枕下回、双侧岛叶、右侧内侧额上回、中脑左侧、右侧补充活动区; 1.11左侧小脑4、5区(ROI11)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:右侧中央前回、右侧中央后回、右侧岛盖下额下回、右侧内侧额上回、右侧海马、左侧岛叶、左侧颞上回; 1.12右侧小脑4、5区(ROI12)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧角回、左侧额中回、右侧内侧额上回、右侧眶部额下回; 1.13左侧小脑6区(ROI13)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:左侧颞上回颞极、双侧岛叶、右侧海马、右侧额上回、右侧丘脑、右侧扣带回前部; 1.14右侧小脑6区(ROI14)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧海马、左侧海马旁回、左侧楔叶、左侧中央前回、左侧中央后回、左侧岛盖部额下回、左侧三角部额下回、右侧颞中回、右侧中央后回; 1.15左侧小脑7b区(ROI15)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:胼胝体、双侧扣带回前部、双侧梭状回、双侧海马旁回、左侧直回、左侧眶部额下回、右侧内侧额上回、右侧眶部额中回; 1.16右侧小脑7b区(ROI16)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:左侧海马旁回、左侧梭状回、左侧颞上回颞极、左侧颞中回颞极、右侧内侧额上回、胼胝体; 1.17左侧小脑8区(ROI17)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:脑干、双侧梭状回、双侧矩状裂周围皮质、右侧岛叶、左侧眶部额上回;1.18右侧小脑8区(ROI18)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:脑干、延髓、左侧丘脑、左侧豆状核、胼胝体、右侧岛叶、右侧枕中回、左侧中央钩盖; 1.19左侧小脑9区(ROI19)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:右侧海马旁回、右侧枕中回; 1.20右侧小脑9区(ROI20)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧内侧额上回、右侧颞上回、左侧矩状裂周围部分皮质; 1.21左侧小脑10区(ROI21)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:右侧中央后回、右侧眶部额上回、右侧颞横回、右侧中央沟盖、左侧直回、双侧岛叶; 1.22右侧小脑10区(ROI22)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧中央后回、右侧中央前回、双侧岛叶、左侧颞上回、右侧梭状回、左侧舌回、右侧楔叶、右侧枕上回、右侧枕中回、右侧枕下回、右侧矩状裂周围部分皮质、左侧枕上回、左侧丘脑、左侧壳核; 1.23左侧小脑脚1区(ROI23)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:双侧中央前回、双侧中央后回、脑干偏左侧、左侧丘脑、双侧颞上回、左侧外侧额上回、左侧岛叶、右侧额中回、双侧扣带回中部、双侧补充活动区; 1.24右侧小脑脚1区(ROI24)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:脑干偏左侧、左侧丘脑、双侧豆状核、壳核、双侧中央后回、右侧中央沟盖、双侧扣带回中部; 1.25左侧小脑脚2区(ROI25)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:左侧额中回、右侧海马旁回、右侧梭状回、脑干、左侧丘脑; 1.26右侧小脑脚2区(ROI26)中老年组较年轻组功能连接减弱的脑区:左侧颞上回、右侧舌回、右侧海马旁回。 2中老年人组与年轻人组比较,小脑各亚区与大脑功能连接增强的脑区主要分布在额中回、额下回、颞中回、颞下回、顶下缘角回、缘上回及角回。 结论: 1在静息态下,中老年人组与年轻人比较小脑功能连接减弱的脑区范围较广泛,几乎涉所有静息态网络,而不是仅仅位于感觉运动网络; 2中老年人组与年轻人组比较小脑功能连接减弱的脑区部分属于“大脑-小脑”回路; 3正常脑老化对左、右侧小脑半球功能连接影响具有不对称性; 4中老年人组与年轻人组比较存在小脑与大脑功能连接增强脑区,可能是对功能连接减弱相关脑区功能补偿的结果。