本文關(guān)鍵詞：功能性消化不良癥狀發(fā)展與焦慮抑郁交互作用的腦影像學(xué)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：功能性消化不良(functional dyspepsia,FD)是一種由非器質(zhì)性異常所引起的上腹部疼痛、灼燒、早飽和餐后飽脹不適為主要臨床癥狀的消化系統(tǒng)疾病,是功能性胃腸病最常見的類型之一。在全世界范圍內(nèi),FD的發(fā)病率大約為11%-30%,這給社會和家庭帶來了巨大的醫(yī)療負(fù)擔(dān),嚴(yán)重影響著人們的幸福生活。而且,隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,其發(fā)病率還呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。導(dǎo)致這種現(xiàn)象發(fā)生的一個重要原因是社會精神壓力的增加和情緒障礙。在我國,抑郁和焦慮在FD患者中占有高達(dá)15-58%的比例,是該疾病重要的伴隨癥狀。但是,FD和焦慮、抑郁等負(fù)性情緒之間關(guān)系的潛在生理機(jī)制還不甚清楚。隨著神經(jīng)影像技術(shù)的發(fā)展,腦-腸互動理論的提出為研究FD和負(fù)性情緒之間的關(guān)系提供了新的思路。近年來,影像學(xué)的研究大多是通過對內(nèi)臟進(jìn)行刺激來觀察健康人和功能性胃腸病患者的大腦激活情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在內(nèi)臟刺激期間,大腦激活最一致的區(qū)域主要定位在扣帶、腦島、前額葉、丘腦和軀體感知運(yùn)動皮層。其中,扣帶、腦島和前額葉中的多個子區(qū)的活動都與情感信息的處理有關(guān)。因此,我們猜測大腦信息處理模式是FD癥狀發(fā)展與負(fù)性情緒之間相互影響、相互作用的基礎(chǔ)。為了驗(yàn)證以上推測,本研究通過神經(jīng)影像技術(shù)獲取大腦相關(guān)信息,借助于醫(yī)學(xué)圖像分割、圖像配準(zhǔn)、圖像特征提取、多變量模式分析以及一般線性模型等技術(shù)手段,從“腦結(jié)構(gòu)改變?全腦網(wǎng)絡(luò)重組?局部腦功能異常?葡萄糖代謝水平”四個層面考察與FD患者相關(guān)的大腦結(jié)構(gòu)-靜息態(tài)功能的損傷模型,并以焦慮和抑郁作為損傷模型中一個重要的因素,從而闡述FD和情緒異常之間的交互作用。根據(jù)羅馬III標(biāo)準(zhǔn),FD可分為進(jìn)餐壓力綜合癥(postprandial distress syndrome,PDS)和上腹部疼痛綜合征(epigastric pain syndrome,EPS)兩種類型。有研究者指出PDS型而非EPS型的患者臨床情況與負(fù)性情緒有更緊密的關(guān)系。雖然沒有得到進(jìn)一步的證實(shí),但為了減少病人異質(zhì)性所帶來的無法解釋的結(jié)果,我們的研究主要以PDS型患者為研究對象。全文主要的研究結(jié)果和創(chuàng)新點(diǎn)可概括為以下四個部分:第一部分研究焦慮、抑郁等負(fù)性情緒是否對FD患者大腦結(jié)構(gòu)有影響。基于結(jié)構(gòu)磁共振和彌散張量成像兩種模態(tài)神經(jīng)影像數(shù)據(jù),采用灰質(zhì)形態(tài)學(xué)分析和纖維束空間統(tǒng)計的技術(shù)手段,經(jīng)過圖像分割、圖像配準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)特征提取和非參置換檢驗(yàn)統(tǒng)計處理,構(gòu)建FD與大腦灰質(zhì)、白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變之間的關(guān)聯(lián)模型,觀察情緒因素在FD患者大腦灰質(zhì)密度和白質(zhì)微結(jié)構(gòu)改變中的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),對于FD患者,以后腦島為中心的大腦結(jié)構(gòu)異常中絕大多數(shù)是與焦慮、抑郁等負(fù)性情緒緊密相關(guān)的。第二部分研究焦慮、抑郁等負(fù)性情緒和FD患者大腦功能網(wǎng)絡(luò)之間的相關(guān)關(guān)系�；陟o息態(tài)功能磁共振神經(jīng)影像數(shù)據(jù),借助不同腦區(qū)的血氧水平依賴信號之間的相關(guān)性分析,構(gòu)建受試者的全腦功能網(wǎng)絡(luò),結(jié)合多變量模式分析方法,定位與FD相關(guān)的全腦功能連接異常,分析異常網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋵傩?進(jìn)而評估全腦異常連接與焦慮、抑郁之間的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn),焦慮、抑郁癥狀會隨著大腦功能網(wǎng)絡(luò)異常拓?fù)淠Ｊ降母淖兌尸F(xiàn)非線性的波動。第三部分通過對大腦局部功能活動的調(diào)查,研究焦慮、抑郁等負(fù)性情緒在FD癥狀惡化中的作用�；陟o息態(tài)功能磁共振神經(jīng)影像數(shù)據(jù),經(jīng)過圖像矯正、圖像標(biāo)準(zhǔn)化和圖像去噪等處理,運(yùn)用局部一致性分析方法,結(jié)合與臨床行為學(xué)信息之間的相關(guān)分析,試圖建立FD癥狀發(fā)展與大腦功能改變的關(guān)聯(lián)模型,探索情緒因素在癥狀發(fā)展中所起的關(guān)鍵性作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn),消化不良癥狀的惡化伴隨著大腦區(qū)域活動一致性異常的增加以及焦慮、抑郁等負(fù)性情緒的出現(xiàn),暗示了焦慮、抑郁等情緒狀況可能通過腦-腸互動的過程與FD癥狀的發(fā)展保持同步。第四部分研究焦慮、抑郁等負(fù)性情緒是否是促進(jìn)FD患者進(jìn)入‘癥狀持續(xù)或惡化’這一惡性環(huán)路中的重要環(huán)節(jié)�；谡娮影l(fā)射斷層掃描成像數(shù)據(jù),以無焦慮/抑郁癥狀FD患者、有焦慮/抑郁癥狀FD患者和無焦慮/抑郁癥狀的健康人為研究對象,結(jié)合一般線性模型分析手段,評估靜息態(tài)下大腦葡萄糖代謝水平,試圖闡明FD和焦慮抑郁之間相互作用的大腦代謝模式。結(jié)果發(fā)現(xiàn),腦島、前扣帶、中扣帶和中額是與FD的癥狀和焦慮抑郁均相關(guān)的大腦區(qū)域,是兩者相互作用的關(guān)鍵。我們的結(jié)果暗示負(fù)面情緒不能簡單理解為FD發(fā)展的一個伴隨癥狀,它可能通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)作用于患者的消化不良癥狀,是FD的誘發(fā)因素、惡化因素和癥狀持續(xù)因素。綜上所述,焦慮、抑郁等負(fù)面情緒可能通過高級中樞干擾胃腸道的功能和癥狀感知,同時胃腸道的異常感知又可反作用于中樞的情緒調(diào)節(jié)環(huán)路,導(dǎo)致負(fù)性情緒的產(chǎn)生或加重,形成了一個惡性的循環(huán)。
【關(guān)鍵詞】：功能性消化不良 大腦 神經(jīng)影像 焦慮 抑郁
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R57;R749
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 符號對照表12-13
• 縮略語對照表13-19
• 第一章 緒論19-27
• 1.1 引言19-20
• 1.2 功能性胃腸病的研究現(xiàn)狀20-22
• 1.3 情緒變化與功能性胃腸病22-24
• 1.4 本文的研究內(nèi)容和主要貢獻(xiàn)24-25
• 1.5 本文的創(chuàng)新點(diǎn)25
• 1.6 本文的組織框架25-27
• 第二章 影像學(xué)技術(shù)及分析方法27-45
• 2.1 引言27-28
• 2.2 磁共振成像28
• 2.3 結(jié)構(gòu)磁共振成像28-32
• 2.3.1 結(jié)構(gòu)磁共振成像原理28-30
• 2.3.2 結(jié)構(gòu)磁共振數(shù)據(jù)分析30-31
• 2.3.3 基于結(jié)構(gòu)磁共振數(shù)據(jù)的功能性胃腸病研究31-32
• 2.4 功能磁共振成像32-36
• 2.4.1 功能磁共振成像原理32
• 2.4.2 功能磁共振數(shù)據(jù)的分析32-36
• 2.4.3 基于功能磁共振數(shù)據(jù)的功能性胃腸病研究36
• 2.5 彌散磁共振成像36-43
• 2.5.1 彌散磁共振成像原理36-41
• 2.5.2 彌散磁共振數(shù)據(jù)的分析41-42
• 2.5.3 基于彌散磁共振數(shù)據(jù)的功能性胃腸病研究42-43
• 2.6 正電子發(fā)射斷層掃描成像43-44
• 2.6.1 PET成像原理43
• 2.6.2 PET數(shù)據(jù)分析43
• 2.6.3 基于PET成像的功能性胃腸病研究43-44
• 2.7 本章小結(jié)44-45
• 第三章 焦慮抑郁對FD患者大腦結(jié)構(gòu)的影響45-59
• 3.1 引言45
• 3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計與方法45-48
• 3.2.1 被試來源45
• 3.2.2 被試篩選標(biāo)準(zhǔn)和臨床癥狀評估45-47
• 3.2.3 影像學(xué)數(shù)據(jù)采集47-48
• 3.3 數(shù)據(jù)分析48-51
• 3.3.1 人口統(tǒng)計學(xué)分析48
• 3.3.2 T1加權(quán)像數(shù)據(jù)處理48-49
• 3.3.3 彌散磁共振數(shù)據(jù)處理49-50
• 3.3.4 影像學(xué)指標(biāo)和臨床特性的相關(guān)分析50-51
• 3.3.5 ROC曲線51
• 3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果51-55
• 3.4.1 人口統(tǒng)計學(xué)結(jié)果51-52
• 3.4.2 FD患者灰質(zhì)形態(tài)學(xué)的改變52-53
• 3.4.3 基于白質(zhì)骨架的統(tǒng)計學(xué)結(jié)果53
• 3.4.4 情緒因素對灰質(zhì)密度和白質(zhì)微結(jié)構(gòu)的影響53-54
• 3.4.5 灰質(zhì)密度、白質(zhì)參數(shù)與臨床特性的關(guān)系54-55
• 3.5 結(jié)果分析與討論55-58
• 3.6 本章小結(jié)58-59
• 第四章 焦慮抑郁對FD患者大腦全局功能網(wǎng)絡(luò)的影響59-73
• 4.1 引言59
• 4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計與方法59-60
• 4.2.1 被試來源59
• 4.2.2 被試納入和臨床癥狀評估59-60
• 4.2.3 影像學(xué)數(shù)據(jù)采集60
• 4.3 數(shù)據(jù)分析60-64
• 4.3.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理60
• 4.3.2 全腦網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建60-62
• 4.3.3 特征集構(gòu)建62-64
• 4.3.4 性能評估64
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果64-70
• 4.4.1 人口統(tǒng)計學(xué)結(jié)果64-65
• 4.4.2 全腦網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計學(xué)結(jié)果65-67
• 4.4.3 異常的功能連接特性67-68
• 4.4.4 全局異常網(wǎng)絡(luò)與焦慮抑郁的關(guān)系68-70
• 4.5 結(jié)果分析與討論70-71
• 4.6 本章小結(jié)71-73
• 第五章 焦慮抑郁對FD患者大腦局部功能的影響73-81
• 5.1 引言73
• 5.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計與方法73-74
• 5.2.1 被試來源73
• 5.2.2 被試納入和臨床癥狀評估73-74
• 5.2.3 影像學(xué)數(shù)據(jù)采集74
• 5.3 數(shù)據(jù)分析74-75
• 5.3.1 功能磁共振數(shù)據(jù)的預(yù)處理74
• 5.3.2 局部一致性分析74-75
• 5.3.3 種子點(diǎn)相關(guān)分析75
• 5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果75-79
• 5.4.1 人口統(tǒng)計學(xué)結(jié)果75-76
• 5.4.2 大腦局部一致性異常76-78
• 5.4.3 種子點(diǎn)相關(guān)的功能連接異常78-79
• 5.4.4 焦慮抑郁對疾病嚴(yán)重程度的影響79
• 5.5 結(jié)果分析與討論79-80
• 5.6 本章小結(jié)80-81
• 第六章 焦慮抑郁和FD癥狀發(fā)展的交互作用81-91
• 6.1 引言81
• 6.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計與方法81-82
• 6.2.1 被試來源81-82
• 6.2.2 被試納入和臨床癥狀評估82
• 6.2.3 PET數(shù)據(jù)采集82
• 6.3 數(shù)據(jù)分析82
• 6.3.1 數(shù)據(jù)處理82
• 6.3.2 統(tǒng)計分析82
• 6.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果82-87
• 6.4.1 人口統(tǒng)計學(xué)結(jié)果82-83
• 6.4.2 患者和健康被試的葡萄糖代謝差異83-86
• 6.4.3 焦慮抑郁水平不同的FD子組和健康組的糖代謝差異86-87
• 6.5 結(jié)果分析與討論87-89
• 6.6 本章小結(jié)89-91
• 第七章 結(jié)論和展望91-93
• 7.1 研究內(nèi)容回顧91-92
• 7.1.1 焦慮抑郁對FD患者大腦結(jié)構(gòu)的影響91
• 7.1.2 焦慮抑郁對FD患者大腦全局網(wǎng)絡(luò)的影響91-92
• 7.1.3 焦慮抑郁對FD患者大腦局部功能的影響92
• 7.1.4 焦慮抑郁和FD癥狀發(fā)展的交互作用92
• 7.2 未來工作展望92-93
• 附錄A93-97
• 參考文獻(xiàn)97-115
• 致謝115-117
• 作者簡介117-119

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本文編號：446691