维持性血液透析患者注意功能损伤的fMRI研究

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目的:  本研究利用行为学和血氧水平依赖功能磁共振成像(blood oxygen level dependent functional magnetic resonance imaging,BOLD-fMRI)技术,使用组块设计的stroop实验任务,研究维持性血液透析患者是否存在注意功能障碍。  方法:  对12例临床维持性血液透析患者及同期入选的性别、年龄、惯用手及受教育年限与之匹配的肾功能正常的健康志愿者12例,进行蒙特利尔认知评估量表和stroop任务下的全脑fMRI扫描,探讨实验组和正常对照组行为学成绩及在stroop任务下的脑区激活异同。采用AFNI软件对fMRI数据进行分析。  结果:  1.蒙特利尔认知评估量表:维持性血液透析(maintenance hemodialysis,MHD)患者在视空间/执行功能、注意力、语言、抽象能力及记忆方面的评分均显著低于正常对照组(均P<0.05),说明部分维持性血液透析患者存在轻度认知功能障碍。  2. Stroop注意功能实验任务:正常对照组和MHD患者组进行颜色命名试验的反应时间要长于认字试验的反应时间,但差异无统计学意义(P>0.05);MHD患者组执行两试验的反应时间均长于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05);MHD患者组执行读色任务的正确率低于认字任务,差异有统计学意义(P<0.05);MHD患者组执行读色任务的正确率明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。即与对照组相比,维持性血液透析患者无论是在认字还是读色任务的反应时间都延长,而在执行冲突任务时,正确率显著下降。  3. fMRI结果:正常对照组中读色任务减去认字任务时可见左侧额上回(BA6/8)、双侧顶上/下小叶(BA7/40)、左侧扣带回(BA32)、右侧楔前叶(BA39)出现激活,提示正常人为了成功地完成任务动用了这些脑区。患者组中认字任务减去读色任务的组内比较发现左侧额上回(BA8)、双侧顶下小叶(BA7/39/40)、左侧中央后回(BA3)以及双侧楔前叶(BA7)出现激活,提示MHD患者在执行读色任务时不能成功地动用相关脑区抑制读色任务本身的干扰效应。对于认字任务,用患者组减去正常对照组数据时出现了以下脑区的激活:双侧额上回(BA6/8)、左侧额中回(BA6)、左侧顶上小叶(BA7)、左侧中央后回(BA3)以及右侧楔前叶(BA7)脑区的激活。提示MHD患者在执行较为简单的认字任务时即动用了较正常人更多的脑区以成功完成任务。对于读色任务,用正常对照组的数据减去MHD患者组的数据后发现,右侧额上回(BA8)、右侧额中回(BA6)、左侧顶下小叶(BA40)、右侧中央前回(BA6)以及双侧楔前叶(BA7)多个脑区均出现激活,提示MHD患者在执行Stroop任务时确实存在多个脑区的功能障碍,在执行简单的认字任务时需要比正常人动用更多的脑区以成功完成任务,而随着冲突的增加(即读色任务),他们的激活脑区反而比正常对照组减少。  结论:  1.维持性血液透析患者存在注意功能的损伤。  2.注意功能是由扣带回、额-顶叶等结构形成的神经网络加工完成。  3.前扣带回-前额叶-顶叶环路的异常可能是维持性血液透析患者注意控制功能缺陷的神经基础。
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