单眼弱视儿童脑结构与功能改变的磁共振成像研究

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当前研究认为弱视并不是一种单纯的眼部异常疾病,其临床症状表现与大脑视觉神经系统的异常是密切相关的,且弱视的神经病理基础尚未完全阐明。因此,本研究招募两种单眼弱视类型(斜视性弱视和屈光参差性弱视)的儿童患者和年龄匹配的视力发育正常的儿童(4-12岁,共55例筛选后为30例,其中男性17例)志愿参与研究,采集所有受试者高分辨率结构图像、静息态功能磁共振影像和自然刺激功能磁共振影像来探索单眼弱视儿童的神经病理生理基础。本研究第一个部分结合结构和静息态功能影像,重点研究了单眼弱视儿童相较于健康对照儿童的大脑结构和功能变化。结果显示,与对照组相比,斜视性弱视和屈光参差性弱视灰质体积在小脑后叶、中央前回等脑区有不同程度的改变,自发性脑活动的强度和局部一致性在小脑后叶、额叶、顶叶、枕叶等皮层区域中有异常改变,并且这些结构和功能上的改变在两组病人之间有不同的表现。第二个部分采用独立成分分析和功能网络连接的方法,探究了弱视儿童在自然视觉刺激下的脑功能网络连接模式。结果显示,弱视儿童突显网络、听觉网络及感觉运动网络内部连通性异常,初级视觉网络和中央执行网络之间连通性异常,并且在两组病人之间发现了不同的脑网络连接模式。最后,将显著差异脑区的指标与单眼视力做相关分析,发现屈光参差性弱视儿童中央前回的灰质体积变化与视力呈负相关,其他指标及区域未发现显著相关。本研究的结果表明,4-12岁弱视儿童的局部神经组织在结构和功能上较健康对照儿童确有显著差异,且在部分脑区的神经活动变化显示出不同弱视类型间的差异,说明二者致病的神经病理基础可能不同。同时,功能网络连接结果表明,弱视儿童由于视觉发育缺陷,可能影响其与运动、听觉、执行、认知等相关的功能发育。另外,将各项神经活动指标与临床指标关联结果表明,异常视觉输入对神经发育的影响在不同类型的弱视患者中可能不同。
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