论文部分内容阅读
目的：采用网络内及网络间功能连接(functional connectivity, FC)和基于体素的形态学分析(voxel-based morphometry analysis, VBM)相结合的方法,阐明正常人老龄化过程中以及认知功能障碍患者突显网络(salience network, SN)结构与功能的变化和SN与中央执行网络(central executive network, CEN)/默认网络(default mode network, DMN)之间功能交互作用改变的规律,为探讨认知功能下降的内在机制提供理论依据。材料与方法：选择74例老年人作为受试者(男34人,女40人)。对受试者进行认知功能评估和痴呆程度的评定后,将老年人分为健康老年对照组(HOC组,共21人)、遗忘型轻度认知障碍组(aMCI组,共18人)和阿尔茨海默病组(AD组,共35人)。另外选择性别匹配的健康年轻人作为健康青年对照组(HYC组,共75人)。采用Siemens3.0T磁共振扫描仪对所有受试者进行全脑高分辨率解剖像及静息态fMRI扫描。运用DPARSFA软件进行静息态fMRI数据的预处理,并用GICA软件进行fMRI数据的ICA分析。采用基于Matlab2009a平台的SPM8进行高分辨解剖像的预处理和统计学分析。本研究采用单因素方差分析法分析SN内HYC组、HOC组、aMCI组和AD组之间的灰质体积(grey matter volume, GMV)和静息态FC的组间差异,为了排除全脑萎缩对结果的影响,我们回归全脑及局部脑区体积因素再次进行统计分析。以年龄、性别和受教育年限为控制协变量,采用基于体素的偏相关分析研究受试者SN内GMV和FC与MMSE的相关性,以确定SN内结构与功能的改变和认知功能下降的关系。随后,分别以双侧额岛皮层(FICs)为感兴趣区(ROI),运用单因素方差分析法分析各组之间SN分别与CEN、DMN的网络间FC差异。观察存在统计学意义的团块大小、所在脑区及MNI坐标等。结果：运用ICA方法提取SN,其脑区主要包括双侧FICs、背侧前扣带、双侧背外侧前额叶。随年龄增长,SN内大部分脑区灰质体积存在显著减少(FDR校正,P<0.01),经全脑灰质体积校正后亦然。在老年组中,疾病组与对照组SN内大部分脑区GMV存在显著差异,但经萎缩校正后我们仅发现L-FIC在AD组与aMCI组、AD组与HOC组间GMV的差异存在。在老年组中,SN内大部分脑区GMV与MMSE显著相关,经过萎缩校正后,仅L-FIC与MMSE显著相关。随着年龄增长,SN内大部分脑区存在网络内FC的改变(FDR校正,P<0.01),经萎缩校正后亦然。在老年组中,疾病组与对照组于双侧FICs、MPFC存在显著差异,但经萎缩校正后我们仅发现位于R-FIC的AD组与HOC组间差异仍然存在,而位于L-FIC的FC存在随疾病恶化而减低的趋势,并且与MMSE显著相关。本研究还分别比较了四组受试之间双侧FICs和DMN、CEN的网络间FC差异,发现随年龄增长各网络间FC存在显著的减弱(FWE校正,P<0.05),其中部分连接减弱随着疾病恶化而加重；然而,在两组病人(aMCI组和AD组)比较未发现统计学差异。结论：1、SN结构与功能的损伤不仅发生在AD/MCI患者中,早在正常老龄化过程中就已存在；2、老年人双侧FICs的结构与功能损伤对认知功能下降有重要作用；3、SN分别与CEN和DMN之间的功能失连接发生在正常老龄化过程中,且与老年人认知功能下降有关；4、SN分别与CEN和DMN之间的功能失连接可能导致疾病恶化。