發(fā)布時間：2016-10-22 06:31

1緒論

功能趨共振成徐(functionalmagneticresonanceimaging,fMRI)對腦科學(xué)研究具有十分重要的意義。fMRI具有較高的時間和空間分辨率,在幾秒鐘內(nèi),就可以獲得一幅完整的、空間分辨率較高的大腦圖像。另外,因?yàn)樗哂蟹乔秩胄缘奶攸c(diǎn),使得這個技術(shù)十分安全.血氧水平依賴(BOLD)fMRI是根據(jù)局部腦區(qū)的血氧水平的變化進(jìn)行成像的.神經(jīng)元活動增強(qiáng)時,代謝水平也會相應(yīng)增高,繼而會引起該腦區(qū)血流量,耗氧量心及菊荀糖代謝的變化,最終會引起局部脫氧血紅蛋白化度的變化,這些原理構(gòu)成了BOLDfMRI成像的生理基礎(chǔ).動脈自旋標(biāo)記(ASL)fMRI是一種基于灌注的成像方法,主要用于測量腦血流量。A化主要通過對動脈血作磁標(biāo)記,并將其作為內(nèi)源性對比劑,對腦組織的血流灌茫進(jìn)行定量測量,從而取得灌注加權(quán)的圖像,腦血流圖。這個技術(shù)最早的應(yīng)用開始于20世紀(jì),在1992年就己經(jīng)有人提出了ASL技術(shù)并在老鼠的實(shí)驗(yàn)上取得了成功,兩年后,民oberts等人在人體上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),并取得了成功。
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2rs-fMRI睜暇閉暇的重測佑研究

2.1rs-fMRI重測性研究

靜息態(tài)最常見的兩種狀態(tài)就是睜眼和閉眼,Yan等人(2009)就指出雖然在空間模式上來看,不同狀態(tài)間的DMN幾乎是一樣的,但是睜暇時的功能連接強(qiáng)度及低頻振蕩振幅均是顯著強(qiáng)于閉暇時的,即在DMN中,睜眼和閑眼兩種狀態(tài)間是有顯著差異的,且研究還發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)前后兩次的閉眼狀態(tài)間的功能連接以及低頻振蕩振幅指標(biāo)間是存在顯著差異的。另外,在一篇研究靜息態(tài)的睜眼和閉眼狀態(tài)穩(wěn)定性的研究中,結(jié)果也發(fā)現(xiàn)了在不罔的靜息態(tài)網(wǎng)絡(luò)中功能連接的強(qiáng)度存在顯著差異。根據(jù)上文提到的睜暇閉眼兩種靜怠態(tài)結(jié)果的差異性レ及穩(wěn)定性的差異,我們可以推測不同靜息態(tài)研究間狀態(tài)的不一致化會給研究種結(jié)果的重帶來困難。目前很多考察靜怠態(tài)重復(fù)性的研究對不同指標(biāo)的可重復(fù)性都進(jìn)行了評估,比如,基于種子點(diǎn)的功能連接ALFF(Zuoetal.,2010)和ICA(Zuoetal.,2010),同時,也有研究關(guān)注不同因素對可重復(fù)性結(jié)果的影響,比如協(xié)變量回歸,采樣率以及不同的計算指標(biāo)等(Zuoetal.,2013)。但是,這些關(guān)于靜息態(tài)fMRI的可重復(fù)性研究主要考察的是在一種靜息狀態(tài)下,由同一化被試上獲得的靜息態(tài)fMRI的指標(biāo)隨時間的穩(wěn)定化(Patriatetal.,2013;Shehzadeal.,2009),并沒有關(guān)注不同靜息狀態(tài)(EO＆EC)的可重復(fù)性問題。

2.2rs-fMRI睜眼閉眼的差異腦區(qū)

在BOLD-fMRI靜息態(tài)睜眼閉眼研究中,在雙側(cè)視覺區(qū)、感覺運(yùn)動區(qū)、聽覺區(qū)和額葉均發(fā)現(xiàn)了差異,這在一定程度上說明了睜眼閉暇局部.腦活動的差異腦區(qū)是比較穩(wěn)定的,同時在研究睜暇閉眼重復(fù)性的研究中,也發(fā)現(xiàn)了大腦活動的瞭眼閉眼差異的統(tǒng)計結(jié)果在獨(dú)立樣本上是穩(wěn)定的。而對于ASL-fMRI的重測性研究中,Zou等人(2015)發(fā)現(xiàn)CBF穩(wěn)定的瞭眼閉眼差異腦區(qū)主要是初級視覺區(qū)(BA17)。但是,這些重測研究主要關(guān)注的是睜眼閉眼差異在空間模式上的穩(wěn)定性,并沒有關(guān)注在個體上隨時間的穩(wěn)定性問題,而在應(yīng)用研究中,我們不僅需要關(guān)注統(tǒng)計水平上空間模式的差異,對于個體水平上的穩(wěn)定性同樣需要關(guān)注。

2rs-fMRI睜眼閑眼的重測性研究......3

2.1rs-fMRI重測性研究......3
2.2rs-fMRI睜眼閉眼的差異腦區(qū)......4
2.3rs-fMRI睜眼閉暇差異的重測性研究......5
2.4重測性研究方法......5
2.5問題的提出......6
3研究一:睜暇閉眼局部腦活動的差異隨時間的穩(wěn)定性......7
3.1研究目的和假設(shè)......7
3.2材料和方法......7
3.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果......10
4研究二:睜眼閑暇間局部腦活動差異在不同機(jī)器上的穩(wěn)定性......24
4.1研究目的和假設(shè)......24
4.2材料和方法......24
4.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果.........26

3研究一:睜眼局部腦活動的差異隨時間的穩(wěn)定往

3.1研究目的和假設(shè)

本研究關(guān)注在,個體水平上,睜眼和閉眼之間的局部腦活動差異是否隨時間變化依然能夠保持穩(wěn)定,同時關(guān)注睜眼和閉暇差異的空間模式在局部腦區(qū)上是否隨時間變化。根據(jù)之前的的相關(guān)研究,我們預(yù)期對于BOLD數(shù)據(jù)在雙側(cè)感覺運(yùn)動區(qū),次級視覺區(qū),聽覺區(qū)可以得到穩(wěn)定的ALFF的差異結(jié)果,對于ASL數(shù)捂,我們預(yù)期在柄級視覺皮層可以得到穩(wěn)定的CBF差異結(jié)果,并且這些指標(biāo)在個體上隨時間變化均體現(xiàn)出較高的穩(wěn)定性。

3.2材料和方法

本研究經(jīng)過杭州師范大學(xué)認(rèn)知與腦疾病研究中成、論理委員會化準(zhǔn),主要在抗州高較巧募32名健康被試(20-27歲,17名女性)參加了本次研究的前兩次擔(dān)描,掃描1和掃描2。毎名被試在實(shí)驗(yàn)前都簽署了知情同意書,并排除具有腦損傷,神經(jīng)或者精神類疾病情況。本研究采用抗州師范大學(xué)認(rèn)知與腦疾病研究中配備的GEDiscoveryMR-7503.0T掉播儀進(jìn)行掃描。對每名被試的睜暇和閉眼狀態(tài)分別進(jìn)行了兩次擔(dān)描,時長間隔兩個星期。
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4研究二:睜眼閉眼間局部腦活動差異在不同機(jī)器上的穩(wěn)定性

4.1研究目的和假設(shè)

本研究關(guān)注,在統(tǒng)計水平上,睜眼和閉眼之間的局部腦活動的空間模式差異在不同機(jī)器型號上是否能夠維持穩(wěn)定。根據(jù)之前的的相關(guān)研究,對于BOLD數(shù)據(jù),我們預(yù)期在雙側(cè)感覺運(yùn)動區(qū)、初級視覺區(qū)(BA17)、次級視覺區(qū)(BA18,19)和聽覺區(qū)可得到穩(wěn)定的mALFF與smReHo的差異;對于ASL數(shù)據(jù),我們預(yù)期在初級視覺皮層(BA17)可以得到穩(wěn)定的CBF差異。

4.2材料和方法

在數(shù)搪采集過程中,被試平躺在掃描床上,頭部用海綿墊固定來減少頭動。整個掃描過程中,睜眼時要求被試睜開眼睛,保持正常的眨暇頻率,閉暇時需要被試閉上眼睛。無論睜眼還是閉眼狀態(tài)均要求被試保持清醒狀態(tài),盡可能保持頭部靜止,放松,不思考特別的事情,不可以唾著,掃描間保持昏瞭燈光。掃描結(jié)宋后,所有被試均承認(rèn)擔(dān)描過程斗沒有睡著。

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參考文獻(xiàn)（略）

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本文編號：148709