研究背景：随着显微神经外科的提高和神经影像技术的发展,当代的神经外科由传统开颅方式向以病灶为中心的个体化微创手术入路发展,而微创手术的基础是术前对病灶的精确定位。近年来,由于立体定向技术的功能神经外科、微创神经外科以及放射神经外科的快速发展,计算机辅助的脑、神经影像学引导下立体定向和介入放射技术为大脑皮层病变的微侵袭治疗提供了现实途径。侧副沟(Collateral sulcus,COS)是大脑颞叶内侧面相对恒定的脑沟之一,为海马旁回与枕颞内侧回的分界,后方一直延伸至枕叶,将海马旁回与梭状回分开。侧副沟周围存在很多重要的皮质功能区,侧副沟内有大脑后动脉的第二段颞支通过。侧副沟周围有很多重要结构,如颞角、杏仁体、海马结构、侧脑室等等。上述区域是脑肿瘤、感染和血管性病变的好发部位。因此,侧副沟在断面上的准确识别和其在三维空间中的精确定位是侧副沟周围区域病变的影像定位诊断、立体定向和微创神经外科手术的解剖学基础。目前国内外学者对侧副沟的形态、分段及邻沟的关系进行了研究,但目前的研究结果尚不统一,且对侧副沟精确的三维空间定位及侧副沟在大脑中的三维可视化模型构建的研究尚未见报道。鉴于此,本研究选取无神经和精神病史成年男、女各20例的MRI图像,对其侧副沟的形态、位置及其与邻沟的关系进行统计分析;在基于连合间径的笛卡尔三维坐标系中测量侧副沟的立体定位数据集,求得其在坐标系中的平面回归方程;构建基于断层影像的侧副沟在整脑中的三维可视化模型,为研究侧副沟区域的临床影像学、立体定向外科、介入放射及微创神经外科等提供量化解剖学资料。第一部分大脑侧副沟的MRI树形态学研究目的：通过研究以AC-PC线为扫描基线的活体薄层MR图像,探讨大脑侧副沟在横断面及冠状面上的形态特征规律方法：男女各20例健康成人志愿者颅脑,以大脑间径(AC-PC线)为扫描基线(冠状面为垂直于AC-PC线),行横断层2mm、矢状面2mm和冠状面2mmT1R扫描。在微型计算机上将扫描数据以Dicom3.0格式导人eFilm3.4工作站。利用"3D-Cursor"技术以易识别的矢状面为对照,观察侧副沟在连续横断面及冠状面上的形态及位置。对侧副沟在断面上进行分段,对枕部侧副沟出现分支进行统计。结果：能够在横断面及冠状面薄层MR图像连续层面上准确识别侧副沟,并得出侧副沟的形态及位置规律：在MRI断层图像上标注各解剖结果的名称,统计了男女性左右侧侧副沟在冠状面及横断面上的映射左右侧别差异及性别差异。1.中段侧副沟与鼻嗅沟的关系(1)鼻嗅沟和中段侧副沟在表面上连续,在深部也连续为33侧(左半球24例,右半球9例),概率为41.25%。(2)鼻嗅沟和中段侧副沟在表面上不连续,在深部也不连续的例数为44侧(左半球15例,右半球例29例),概率为55%。(3)鼻嗅沟和中段侧副沟在表面上不连续,在深部连续为3侧(左半球1例,右半球2例),概率为3.75%。2.侧副沟与枕颞沟的关系本实验研究中显示枕颞沟与侧副沟之间有连接为37侧(左半球18例,右半球19例),其中表面上无连接,只是在内部有连接的为8侧(左半球1例,右半球7例)3.侧副沟分叉点的出现率(1)双侧半球均出现分叉点的例数为24例,概率为60%;仅左侧出现为8侧,概率为20%,仅右侧出现为2侧,概率为5%;双侧均未出现分叉点的例数为6例,概率为15%。(2)左侧出现分叉点为32侧,概率为80%;右侧出现分叉点为26侧,概率为65%。(3)分叉点在80侧大脑半球中出现为58侧,概率为72.5%。4.侧副沟在横断层及冠状面上的映射(1)侧副沟在横断面出现层数的平均值：男性右侧为15.8500±6.01992;女性右侧为16.1000±4.12821；男性左侧为16.0500±5.01025；女性左侧为17.7000±4.985240(2)侧副沟在冠状面出现层数的平均值：男性右侧为34.6500±3.85630；女性右侧为31.5500±4.071404；男性左侧为36.6500±5.08118；女性左侧为32.7000±6.12244。结论：利用’3D-Cursor"技术以易识别的矢状面为对照,可以在横断面及冠状面薄层MR图像上准确识别侧副沟,为侧副沟区域病灶的定位和外科手术入路的制定提供解剖学依据。第二部分大脑侧副沟最下缘立体定位数据集的构建及回归分析1.侧副沟最下点立体定位数据集的构建目的：求得侧副沟在笛卡尔三维坐标系中的立体定位数据集方法：上述男、女各20例健康成人颅脑冠状面MRI数据经格式转化导入Photoshop软件,经坐标原点平移,使得设定的大脑空间坐标系Z、Y轴在该层面上的投影线分别与软件操作界面的坐标轴X、Y完全重合,测量每个层面上侧副沟的最下点,读取、记录各取样点的x、y坐标值,z值为所在层面距离零层面的数目与层距的乘积。最后将所有取样点坐标值转化为大脑空间坐标系的坐标值。结果：得到正常成年男女侧副沟最下缘在大脑中的三维空间立体定位数据集。结论：男女侧副沟最下缘立体定位是数据集的构建为立体定向神经外科、介入放射治疗及微创神经外科等有较大的临床应用价值;同时为神经生理功能、人类学等方面的研究提供形态学基础。2.侧副沟最下缘的投影图及拟合曲线方程分析目的：计算侧副沟的最下缘在横断面、矢状面及冠状面上的投影图及其拟合曲线方程方法：将上述大脑侧副沟最下点的大脑空间坐标系的坐标值(X,Y,Z)利用SPSS17.0软件求解其在各投影方向上的拟合曲线方程。结果：侧副沟最下缘在横断面、矢状面及冠状面上的投影图能够反映侧副沟的形态特征,求出了侧副沟最下缘在各投影方向上的拟合曲线方程。（1）在横断面上的拟合曲线方程男性右侧：X=-24.871-1.88Y（R=0.639,R2=0.408,F=415.778,p0.001）女性右侧：X=-28.053-0.386Y-0.003Y2（R=0.535,R2=0.286,F=99.818,P0.001）男性左侧：X=25.641+0.171Y+0.01Y2（R=0.534,R2=0.285,F=131.414,P0.001）女性左侧：X=24.431+0.052Y-0.002Y2（R=0.563,R2=0.317,F=138.819，P0.001）（2）在矢状面上的拟合曲线方程男性右侧：Z=-24.756-0.517Y-0.003Y2（R=0.746,R2=0.556,F=377.834,P0.001）女性右侧：Z=-30.618-0.86Y-0.007Y2（R=0.815,R2=0.664,F=491.616,P0.001）男性左侧：Z=-23.375-0.577Y-0.005Y2（R=0.817,R2=0.668,F=663.096,P0.001）女性左侧：Z=-26.806-0.755Y-0.006Y2（R=0.853,R2=0.727,F=795.737,P0.001）（3）在冠状面上的拟合曲线方程男性右侧：Z=-2.872-0.463X-0.07X2-0.001X3（R=0.689,R2=0.475,F=181.388,P0.001）女性右侧：Z=-8.18-1.698X-0.139X2-0.002X3（R=0.64,R2=0.41,F=115.148,P0.001）男性左侧：Z=-2.58-0.157X-0.015X2（R=0.521,R2=0.271,F=122.05,P0.001）女性左侧：Z=-2.223+1.171X-0.128X2+0.002X3（R=0.541,R2=0.0.293,F=68.892,P0.001）结论：侧副沟最下缘回归方程的相关系数在0.521与0.853之间，反应了侧副沟的走形较为稳定，这在脑的人类学、发育学、体质测量学等方面具有一定的科学意义。第三部分大脑侧副沟的三维重建及可视化目的：重建侧副沟的三维可视化模型，为微创神经外科手术、介入放射治疗及解剖学教学提供可视化模型。方法：在微型计算机上，将1例正常成人（无神经、精神病史及家族史）颅脑冠状位2mm薄层MRI扫描数据以Dicom3.0格式导入3D-Doctor软件，人工分割侧副沟、侧脑室及大脑表面，分别以不同颜色标识，以复杂面重建方法对上诉三者同时进行三维重建。结果：成功重建了侧副沟在整脑中的三维可视化模型，从不角度展现了侧副沟在活体脑中的形态、位置及毗邻关系。结论：应用活体MRI数据建立侧副沟的三维模型，可以从不角度观察侧副沟三维形态、空间位置及其与重要结构的毗邻关系，并可以在模型上进行是三维解剖学的测量，这在立体定向神经外科、介入放射治疗、解剖学教学等方面有应用价值