简介:摘要注意缺陷多动障碍(ADHD)是一种常见的神经发育障碍,其特征是与年龄不相符的注意力不集中、多动或冲动,症状可能持续到成年。ADHD常共患学习障碍、品行障碍、认知障碍及对立违抗障碍等,严重影响儿童学习生活。其病因尚不清楚。近些年来神经影像学研究发现ADHD存在多个脑功能网络异常,其中默认网络脑功能异常是导致ADHD症状的重要因素之一,本文主要对ADHD患儿默认网络内神经元活动及功能连接的相关研究进行综述。
简介:摘要功能性近红外光谱技术(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)是近几年新兴起的脑功能成像技术,适合在受试者接受刺激任务时同步检测大脑皮层的的血流动力学变化。眼科临床中常见的视觉障碍症状常伴有视皮层的功能异常,fNIRS可以在视觉任务或治疗期间同步检测视皮层的血流动力学反应,为弱视、青光眼、视神经炎、糖尿病视网膜病变等眼科疾病的诊断和疗效评估提供脑参数。(国际眼科纵览,2020, 44: 217-221)
简介:基于功能近红外光谱(fNIRS)的运动想象脑机接口(BCI)在中风患者神经康复训练发挥着不可或缺和日益重要的作用,但分类率较低。以功能核磁共振(fMRI)作为参考金标准,针对运动想象范式,本研究开展了fMRI-BCI与fNIRS-BCI的对照研究,以探究限制fNIRS-BCI分类率的主要因素。实验选取了12名被试,分别获取两种模态下左右手运动想象数据,并利用共空间模式算法提取空间特异性信息进行分类。从血液动力学响应来看,由于受到浅表血流信号干扰,fNIRS获取的运动想象在双侧运动区脑响应的对比度明显低于fMRI。同时,fMRI-BCI的分类准确率显著高于fNIRS-BCI,超过10个百分点,分别为80.3%±16.0%与67.3%±10.2%。这些结果表明,fNIRS及目前常用的拓扑式排布在获取脑皮层响应信息上存在不足,是运动想象fNIRS-BCI分类率较低的主要限制因素。
简介:摘要帕金森病(Parkinson disease,PD)是一种常见的神经系统退行性疾病,其运动症状和非运动症状严重影响患者的生活质量和社会功能。目前PD脑功能研究采用的非侵入技术,主要包括功能磁共振成像、脑电图等,难以实现运动状态或磁电治疗下的脑功能评定。作为一种新兴的功能神经成像技术,功能性近红外光谱(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)成像技术可实时监测PD患者真实运动相关的皮层反应,为直接监测大脑活动提供了一种安全无创、高生态效度的方法。本文综述了近年来fNIRS技术在PD研究中的应用进展,以期为PD神经功能影像学研究提供新思路。结果表明,PD步态和平衡障碍与大脑皮质的异常激活密切相关,尤其是前额叶皮质,涉及皮层认知资源对基底节功能障碍的代偿策略。药物、脑深部电刺激术以及其他干预措施可应用fNIRS技术评价神经康复效果、揭示干预作用的神经基础。目前这一研究领域尚处于起步阶段,但所提供的证据支持fNIRS可在临床实践中转化。未来研究应发展多模态成像技术、对大脑皮质广泛区域开展深入研究,以获得更有价值的研究结果应用于临床实践。
简介:摘要目的比较治疗前后注意缺陷多动障碍患儿的功能磁共振成像变化。方法选择2016年8月-2017年10月期间在我院接受治疗的注意缺陷多动障碍患儿30例,治疗前后分别进行一次功能磁共振成像检查,比较治疗前后儿童激活脑区计数情况和2-back记忆任务激活感兴趣区激活体素水平。结果治疗前患儿左额上回激活16例,右额上回激活15例,左额中回激活20例,右额中回激活14例,左额下回激活12例,右额下回激活19例;治疗后左额上回激活24例,右额上回激活23例,左额中回激活21例,右额中回激活22例,左额下回激活22例,右额下回激活20例;组间差异有统计学意义,P<0.05。治疗前患儿左额中回激活体素水平297.4±8.6mm3,右额中回267.8±9.6mm3,左额下回20.5±1.6mm3,右额下回114.8±7.7mm3;治疗后左额中回激活体素水平492.4±9.5mm3,右额中回484.1±9.4mm3,左额下回372.8±4.5mm3,右额下回98.2±7.5mm3;组间差异有统计学意义,P<0.05。结论注意缺陷多动障碍患儿存在前额叶、扣带回前部功能低下和丘脑功能异常。
简介:摘要认知障碍是指学习、记忆、推理和判断等大脑高级功能出现异常,进而引起一系列症状,影响日常和社会生活能力。功能性近红外光谱技术(fNIRS)作为一种新兴的脑功能检测技术,因其价格低廉、便携性好,且具有实时连续动态捕捉的功能,在认知障碍的研究领域内展现出巨大的潜力。
简介:脑网络异常被认为是注意缺陷/多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)的潜在神经生物学机制。目前,借助功能性核磁共振技术、功能性近红外光谱技术等无创脑功能神经影像技术,ADHD儿童脑功能特点和脑功能网络机制的研究已取得显著进展。本研究综述了ADHD儿童脑功能网络多模态研究的最新成果。在脑网络的结构特征上,ADHD儿童在默认网络、突显网络、中央控制网络的核心节点以及皮质下核团上存在脑灰质特征异常(例如额叶、扣带回皮层更薄,杏仁核、尾状核灰质体积更小),也存在白质纤维束连接发育异常。在静息态下的脑功能网络特征上,ADHD儿童表现出各网络间功能整合的非典型发展,并且与不良的ADHD症状表现有关联。在突显网络和默认网络相关区域,与正常发育儿童相比,ADHD儿童脑结构与静息态下脑功能耦合更强。在执行
简介:摘要目的探讨注意缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)共病对立违抗障碍(oppositional defiant disorder,ODD)儿童的脑灰质体积变化及静息状态下部分脑区功能连接的改变。方法选取ADHD-200样本数据库中22例ADHD伴ODD(ADHD-ODD组)和年龄、性别与之相匹配的不伴ODD的ADHD儿童(ADHD组,n=22)及正常健康儿童(正常对照组,n=22),进行结构及静息态功能磁共振扫描,运用基于体素的形态学测量(voxel-based morphometry,VBM)方法对脑灰质体积进行分析,并选择体积变化脑区为感兴趣区(region of interest,ROI)进行全脑功能连接的分析。脑灰质体积比较采用单因素方差分析及双样本t检验分析方法,功能连接比较采用双样本t检验分析方法。结果与正常对照组相比,ADHD-ODD组的左侧小脑前叶(MNI:x,y,z=-19.5,-42,-18)及右侧小脑前叶(MNI:x,y,z=19.5,-39,-21)体积减小。左侧小脑前叶与左侧额上回、额中回(MNI:x,y,z=-24,19,43)、右侧额上回、额中回(MNI:x,y,z=30,9,45)、双侧楔前叶、后扣带回(MNI:x,y,z=-6,-35,24)功能连接增强。与ADHD组相比,ADHD-ODD组的右侧小脑前叶(MNI:x,y,z=19.5,-37.5,-22.5)体积缩小。右侧小脑前叶与双侧额上回、额中回、额内侧回、前扣带回、后扣带回(MNI:x,y,z=18,-12,42)、双侧楔叶(MNI:x,y,z=9,-87,27)、舌回功能连接增强。结论ADHD共病ODD儿童的小脑体积减小,与大脑多个脑区存在过度功能连接,这可能是其认知、情感及行为障碍的神经病理基础之一。
简介:摘要目的利用功能性近红外光谱成像技术(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)研究年龄老化对言语感知过程中大脑皮层神经成像特征的影响。方法2021年3—6月招募听力正常成人34名,其中青年组17名[男6名,女11名,年龄(32.1±5.0)岁(20~39岁)],老年组17名[男6名,女11名,年龄(63.2±2.8)岁(60~70岁)]。测试材料为汉语普通话噪声下言语测试句表,采用任务态block实验设计,以左右颞叶、Broca区、Wernicke区、运动皮层为感兴趣区,运用客观脑成像fNIRS技术并结合主观心理物理学测试方法,分析老年人及青年人在不同聆听条件(安静、信噪比为10 dB、5 dB、0 dB、-5 dB)下,与听觉言语感知功能相关的大脑皮层激活区域及激活程度。采用SPSS 23软件进行统计学分析。结果老年组在各个任务条件下的激活区域及激活程度均较青年组减小;青年组整体激活通道数明显多于老年组,且左半球激活通道多于右半球,而老年组左右半球激活通道数差异不大;大脑左半球受年龄因素影响显著的通道较右半球多。青年组在信噪比为0 dB时的激活程度显著高于其他信噪比条件(P<0.05),而老年组在5种条件下的激活程度差异无统计学意义(P值均>0.05);青年组各条件下的言语识别得分均高于老年组,两组得分在信噪比为5 dB时差异开始有统计学意义(P<0.05);青年组在信噪比为0 dB时的言语识别正确率下降明显,而老年组在信噪比为5 dB时开始出现明显下降。结论年龄老化导致嘈杂环境下言语感知能力以及大脑皮层的活跃程度逐渐发生退化,言语优势半球(左半球)受年龄老化影响显著,老年人在不同言语清晰度任务下的整体激活区域及激活程度均较青年人减小。
简介:功能性近红外光谱技术(fNIRS)是近十多年兴起的一种用于研究脑功能成像的新手段。与其他研究手段相比,它具有便于移动、造价低、对运动伪迹不敏感等优势。本文首先简要介绍fNIRS技术的原理、算法类型、应用与特点,然后总结了fNIRS在语音加工领域的研究进展,其中包括音长、音位序列、音节结构、重音、语调等内容,最后基于已有成果与研究现状,对fNIRS在中文语音加工方面的应用提出了展望。
简介:摘要注意缺陷/多动障碍是儿童时期常见的神经精神障碍性疾病,以注意缺陷、活动过度和冲动行为等为主要临床表现,其病因和发病机制尚未完全阐明。研究表明认知功能缺陷为注意缺陷/多动障碍的重要致病因素,并且执行功能障碍作为该病的核心缺陷,具体在注意、抑制控制和计划能力等方面表现较差,常共患学习困难、品行障碍、对立违抗等。在一些病例中,注意缺陷/多动障碍儿童的临床症状和执行功能障碍可持续至成人期,对其学业、生活质量和社会功能造成严重影响。因此,注意缺陷/多动障碍患儿执行功能的研究具有显著的临床和社会意义。该文总结了近年来注意缺陷/多动障碍儿童执行功能障碍的神经基础研究,提高对疾病的认识,并对临床客观诊断、评估和治疗提供指导意义。
简介:摘要惊恐障碍(panic disorder,PD)的病因和病理机制尚不明确,阻碍了临床诊疗的发展。为明确PD的发病机制、生物学诊断标记、疗效预测并最终实现个体化治疗提供依据,结合"恐惧网络模型"假说回顾了近5年关于PD的磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)研究,发现PD患者的脑功能和结构异常不仅仅局限于经典的"恐惧网络模型",更广泛的脑区(如背侧扣带回、额顶颞叶皮质、脑岛、纹状体、感觉运动相关脑区和小脑)与杏仁核等经典脑区共同构成了拓展的恐惧网络。其中,杏仁核、岛叶、内侧前额叶以及感觉运动网络(somato-motor network,SMN)、小脑是PD区别于其他常见焦虑障碍的特异性脑区。而恐惧网络模型所包含的额叶-边缘环路的活动变化可预测不同方法治疗PD的疗效,完善了PD的恐惧网络假说,更精细识别了可用于PD精准诊断和疗效预测的生物学指标,为最终实现PD的个性化诊疗奠定了基础。
简介:摘要失眠障碍(insomnia disorder, ID)是最常见的睡眠障碍,持续失眠与高血压甚至与癌症相关。阐明ID的神经机制对ID的治疗前评估、治疗策略制订和患者管理意义重大。静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging, rs-fMRI)因其可以反映脑组织血氧水平而间接反映脑功能代谢成为研究ID神经机制的有力手段。基于rs-fMRI的各种分析方法在近年来得到不断发展,笔者从局部脑活动分析的区域研究方法和功能连接分析的整合研究方法两方面展开,就rs-fMRI在ID脑功能方面应用研究的最新进展进行综述,讨论了当前研究的不足,并展望了未来研究方向,旨在为进一步探索ID更深层次的神经机制研究提供更坚实可靠的理论基础和研究证据。
简介:摘要目的探讨注意缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)患儿三种亚型的行为问题和认知功能的特点,分析其认知功能的相关因素。方法使用韦氏儿童智力测验(Wechsler children′s intelligence test,C-WISC)、SNAP-Ⅳ父母评定量表(SNAP-Ⅳ parental rating scale,SNAP-Ⅳ)、Conners父母症状问卷(Conners parental symptom questionnaire,PSQ)和12项在线认知功能测试评估门诊ADHD患儿。使用SPSS 22.0软件进行统计分析,比较不同亚型ADHD患儿的行为问题和认知功能差异及其智力水平、PSQ、SNAP-Ⅳ和认知功能的相关性。结果PSQ问卷结果显示ADHD-C型[(1.11±0.59)分,(1.59±0.58)分,(1.62±0.50)分]在品行问题、冲动-多动和多动指数均高于ADHD-I型[(0.64±0.27)分,(1.01±0.54)分,(1.09±0.32)分]和ADHD-HI型[(0.75±0.35)分,(1.22±0.58)分,(1.05±0.38)分],均差异有统计学意义(F=9.374,7.644,15.176,均P<0.05);在学习问题方面,ADHD-C型[(2.01±0.55)分]高于ADHD-I型[(1.66±0.58)分]高于ADHD-HI型[(1.16±0.43)分],差异有统计学意义(F=11.709,P<0.05)。在认知功能方面,三组患儿的语言理解能力、数字推理能力、序列关系和短时记忆能力均差异有统计学意义(χ2=6.734,7.192,7.822,8.646,均P<0.05)。两两比较显示,ADHD-HI型[4.00(4.00,5.00),5.00(4.25,6.00),5.00(4.00,7.00)]的语言理解能力、数字推理能力和序列关系优于ADHD-I型[3.00(2.00,5.00),3.00(2.50,6.00),4.00(3.00,5.50)],而ADHD-HI型[5.00(4.00,6.00)]和ADHD-C型[5.00(4.00,6.00)]的短时记忆能力优于ADHD-I型[4.00(3.00,5.00)]。ADHD患儿的智力水平和空间认知能力、序列关系、瑞文推理测验、短时记忆广度、威斯康星卡片分类测验呈正相关(r=0.25~0.57,均P<0.05);患儿的学习问题和心身问题与数字理解能力均呈负相关(r=-0.26,-0.25,均P<0.05)。结论不同亚型ADHD患儿的行为问题和认知功能存在差异且具有一定的相关性。