论文部分内容阅读
脑卒中可能会对患者的运动功能造成伤害,患者的康复常伴随着神经网络结构和功能重塑。基于血氧水平依赖(Blood oxygen level dependent,BOLD)的功能磁共振成像(Functional magnetic resonance imaging,fMRI)作为一种强有力的技术手段能够对大脑活动进行高空间分辨率成像,已被广泛地应用于脑卒中康复过程中神经功能研究。本研究基于任务相关的fMRI实验,通过对脑卒中患者康复的长时程观察来研究病人大脑功能的可塑性变化。我们采集到19个皮质脊髓束受损的脑卒中病人在三个阶段的BOLD-fMRI数据,即急性期(2周以内),恢复期(1~3个月)及恢复后期(大于3个月),其中包含11例仅基底节区域损伤的卒中病人。我们研究了被试在康复不同阶段执行健侧手和患侧手任务时脑功能活动的变化,并提取了相关脑激活水平参数,包括:激活体积、激活强度和加权的侧边性指数(Weighted lateral index,wLI)等,同时,分析了这些参数与患者临床行为学评分,Fugl-Meyer评分的相关性。得到以下结果:(1)皮质脊髓束受损脑卒中患者:在急性期和恢复期,在被试患手运动时,大脑活动呈现双侧激活,但是到恢复后期,脑功能活动逐渐向患侧转移。这种与康复相关的脑功能活动偏侧化现象可以解释为健侧对患侧运动功能损伤的一种补偿机制。做患侧手运动时,在急性期和恢复后期,主运动区以及恢复期的前运动区和丘脑的激活参数与Fugl-Meyer评分呈显著的正相关,M1的wLI与FuglMeyer评分呈显著的正相关,患侧M1在急性期的激活强度与行为学评分有显著相关性。患侧的PM,健侧的丘脑的激活强度和激活体积都与行为学评分在恢复期有显著相关性;急性期患侧M1的激活强度与恢复期评分有显著相关性。恢复期小脑的wLI、患侧小脑的激活体积均与恢复后期和恢复期Fugl-Meyer评分之差有显著的负相关性。在恢复期,双侧扣带回的激活强度或激活体积都与恢复后期与恢复期评分之差有显著正相关性。同时,恢复期扣带回的wLI与恢复后期的评分有显著相关性。(2)病灶位于基底节区域的脑卒中患者:大脑激活分布与所有病人结果相似。在恢复期阶段,当被试执行患侧手运动任务时,健侧扣带回的激活体积,患侧丘脑的激活体积和激活强度都与Fugl-Meyer评分有显著的相关性;小脑的wLI指数与Fugl-Meyer评分呈显著负相关;扣带回恢复期的wLI与两个时期Fugl-Meyer评分之差呈显著正相关。这项实验结果体现出大脑上面的这些区域的活动对脑卒中康复可能有预测功能。本文的结果可能表明,脑卒中后大脑对运动功能的控制会受到影响,健侧脑在脑卒中后不同阶段发挥不同程度的补偿作用,导致大脑激活向健侧转移,激活强度、激活体积和wLI三个参数与FuglMeyer评分在不同阶段具有显著相关性,其结果具有潜在的临床预测价值.