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研究目的:评估慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者的认知功能状况;釆用静息态功能磁共振成像技术,通过比较健康对照组与肺功能分级严重程度不同的COPD患者的默认模式网络功能连接值,探究其认知功能障碍的脑网络改变;并调查COPD患者的临床资料、认知功能与神经影像学改变的相关性。研究方法:从2014年10月—2016年2月,本试验共招募符合标准、可供分析的受试者共113例,其中包括健康对照组30例,COPD患者轻度组（GOLD1级）29例,中度组（GOLD2级）30例,重度组（GOLD3级）24例;采用蒙特利尔认知量表（MoCA量表）和数字广度记忆量表进行认知功能评定,同时所有受试者完成了肺功能检测,部分受试者（68/113）接受了动脉血气分析检查;采用3.0T双梯度磁共振扫描成像仪16通道头线圈进行静息态功能磁共振数据采集;使用种子相关分析方法探究受试者默认模式网络的功能连接值改变;并将受试者的临床资料与认知功能得分、神经影像学数据进行相关性分析。结果:1、COPD受试者中有48人（约58%）存在认知功能障碍。与对照组比较,COPD患者的认知功能评分呈显著性下降,差异具有统计学意义（p<0.05）,表现在视空间与执行功能、注意、抽象思维、延迟记忆与定向。在组间比较中发现,与健康对照组相比,COPD轻度组的MoCA总分、记忆广度逆向得分差异具有统计学意义（p<0.05）;中度组的MoCA总分、视空间与执行功能、注意、抽象思维、延迟记忆、数字记忆广度总分、记忆广度逆向得分差异具有统计学意义（p<0.05）;重度组的MoCA总分、视空间与执行功能、注意、延迟记忆、定向、数字记忆广度总分、记忆广度逆向得分差异具有统计学意义（p<0.05）。与COPD轻度组相比,中度组的认知得分无差异,重度组的MoCA总分、视空间与执行功能、定向得分差异具有统计学意义（p<0.05）。与COPD中度组相比,重度组的MoCA总分差异具有统计学意义（p<0.05）。在相关性分析中,COPD受试者的MoCA总分与血气分析中PaO2呈正相关性、与PaCO2无相关性,与肺功能中的FEV1有正相关性;同时肺功能中的FEV1与血气分析中PaO2呈正相关性,PaCO2呈负相关性。2、三组COPD受试者的脑默认模式网络的激活脑区功能连接（FC）值都较健康对照组降低,其中重度组受试者默认模式网络的激活脑区数目明显低于其他三组。将四组受试者的脑默认模式网络各脑区的FC值分别进行组间比较,从结果中我们可以观察到,COPD受试者的默认模式网络中的FC值随着肺功能的改变而变化,以左侧后扣带回、左侧海马为代表的部分脑区,随肺功能的下降其FC值是降低的,尤其在COPD重度组中,各脑区的FC值降低最为明显。与此同时,以右侧海马旁回、罗兰迪克岛盖区为代表的部分脑区,随肺功能下降其FC值是增加的,以COPD中度组最为明显。我们可以观察到FC值呈逐渐降低的脑区包括,健康对照组与COPD轻度组相比:右侧海马、左侧枕后回、右侧枕中回、右侧梭状回的FC值降低,差异具有统计学意义（p<0.001）;与COPD中度组相比:左侧颞中回的FC值降低,差异具有统计学意义（p<0.001）;与COPD重度组相比:右侧眶额部皮质中部、左侧前扣带回、右侧直回、左侧海马、左侧颞下回、左侧后扣带回、右侧中央后回、右侧眶额叶皮层中部、左侧楔前叶、右侧中扣带回、左侧颞中回、右侧额中回、右侧额下回顶盖部的FC值降低,差异具有统计学意义（p<0.001）。COPD轻度组与中度组相比:差异无统计学意义;与COPD重度组相比:左侧后扣带回、左侧楔前叶、左侧前扣带回、左侧眶额叶皮层内侧、左侧中央后回、左侧顶叶下回、右侧中央前回、左侧额上回、左侧额下回岛盖部的FC值降低,差异具有统计学意义（p<0.001）;COPD中度组与重度组相比:右侧眶额部皮质中部、右侧直回、左侧梭状回、右侧梭状回、左侧前扣带回、左侧额上回、右侧颞下回、左侧楔前叶、右侧顶上回的FC值降低,差异具有统计学意义（p<0.001）。与此同时,我们还可以观察到FC值呈逐渐升高的脑区包括,COPD重度组与中度组、健康对照组相比都有右侧罗兰迪克岛盖区的FC值增加,差异具有统计学意义（p<0.001）。COPD中度组与轻度组相比:右侧额下回眶部、右侧海马旁回、右侧缘上回的FC值增加,差异具有统计学意义（p<0.001）;与健康对照组相比:左侧舌状回、左侧缘上回、左侧额下回的三角部、左侧顶下回、右侧额中回的FC值增加,差异具有统计学意义（p<0.001）。3、四组受试者默认模式网络中FC值有显著差异的脑区为左侧前扣带回（L-ACC）、左侧后扣带回（L-PCC）、左侧缘上回（L-SMG）、左侧海马（L-HP）、右侧海马旁回（R-PHP）、右侧眶额皮层内侧（R-MOFC）,差异有统计学意义（P<0.001）。相关分析结果显示:MoCA总分与COPD患者的L-HP、L-PCC呈正相关;视空间与执行功能与L-PCC、L-HP显著相关,与L-SMG负相关;命名与R-PHP呈负相关;定向与R-MOFC呈正相关。肺功能的FEV1与L-ACC、L-PCC、L-HP、R-MOFC呈正相关。结论:COPD患者存在认知功能障碍,与疾病严重程度有相关性,主要表现在视空间与执行功能、注意、抽象思维、延迟记忆与定向。默认模式网络中脑激活区FC值的变化可以预测COPD患者认知功能损害的严重程度。COPD患者的脑功能存在代偿机制,以中度组患者代偿最为明显。默认模式网络中的左侧后扣带回、左侧海马是与认知功能相关的重要脑区。我们推测COPD患者的整体脑默认模式网络功能调节存在失衡是导致脑认知障碍的神经基础。低氧和肺功能下降可能是脑默认模式网络及脑认知功能改变的病理生理学机制之一。