基于fMRI时变特征的大脑状态研究综述

功能磁共振成像技术已被广泛应用于人脑功能活动的研究,使用大脑状态(Brain State)研究大脑动力学得到了研究人员的广泛关注。以往关于大脑状态的综述,通常从状态定义方法的角度进行比较和总结,忽略了底层数据形式的不一致,可能导致对大脑状态的解读多样化。此外,现有综述也缺少对大脑状态分析应用方法的探讨。基于不同的数据形式,回顾了大脑状态的不同定义方法,总结了基于大脑状态进行大脑动力学分析的不同方法,并从大脑状态应用于认知、精神疾病、生理状态等方面的研究,总结出典型的研究方法。最后,发现了大脑元状态的定义与深度学习在特征提取方面具有相似性,从而提出将深度学习应用于大脑状态的识别以及大脑动力学的研究,这是一个有希望的未来方向。

基于卷积神经网络的重度抑郁症患者大脑年龄评估

大脑年龄已成为神经退行性疾病诊断和机理研究的重要分析对象.重度抑郁症是否会增加患者的大脑年龄,尚未得到一致的结论,且该方向的研究在中国人口内开展较少.本文使用从中国25家医院收集的REST-meta-MDD数据集,构建基于高分辨率T1-加权3D大脑结构磁共振图像的卷积神经网络模型,用于预测患者的大脑年龄,计算与实际年龄的差异.最终结果的平均绝对误差和相关系数为3.16和0.93,与健康组对比,重度抑郁症患者的平均大脑年龄增加了3.94年,进一步确认了重度抑郁症会加速大脑衰老,且患病程度与患者的性别、年龄和受教育程度相关.对比传统机器学习算法,该模型取得结果的平均绝对误差更小,相关系数更高.

注意缺陷多动障碍共患对立违抗障碍儿童大脑皮质形态学特点

目的:探讨注意缺陷多动障碍(ADHD)共患对立违抗障碍(ODD)儿童的大脑皮质形态学特点。方法:选取符合美国精神障碍诊断与统计手册第4版(DSM-IV)诊断标准的ADHD共患ODD儿童16例,不共患ODD的ADHD儿童20例,及性别、年龄匹配的36例正常对照儿童。采用中国修订韦氏儿童智力量表(C-WISC)评估智商。所有被试进行脑磁共振成像扫描及数据采集,采用FreeS urfer软件分析大脑皮质形态学指标。结果:ADHD伴ODD组[(6528.1±857.5)mm^(3)vs.(7591.2±657.3)mm^(3)]、ADHD不伴ODD组[(6867.2±841.3)mm^(3)vs.(7591.2±657.3)mm^(3)]左外侧颞上回脑区皮质体积均小于正常对照组(P<0.05),而ADHD伴ODD与ADHD不伴ODD两组间体积差异无统计学意义(P>0.05);ADHD组左外侧颞上回脑区皮质体积与ODD症状的相关无统计学意义(P>0.05)。3组间皮质厚度、表面积和曲率差异无统计学意义(均P>0.05)。结论:左外侧颞上回皮质体积减小可能是ADHD儿童的重要脑结构异常指征,共患ODD未改变这一特点。

孕妇子宫动脉及胎儿大脑中动脉、肾动脉血流参数预测高龄孕妇胎儿宫内窘迫的价值

目的探讨孕妇子宫动脉(UtA)及胎儿大脑中动脉(MAC)、肾动脉(RA)血流参数预测高龄孕妇胎儿宫内窘迫的价值。方法选取2021年3月至2023年6月在河北北方学院附属第一医院建档、产检并住院分娩的高龄孕妇163例作为研究对象,其中符合胎儿宫内窘迫的孕妇43例为研究组,正常分娩的孕妇120例为对照组,应用脉冲多普勒技术获取孕妇UtA、胎儿MAC、胎儿RA频谱图,测量血流参数:收缩期峰值血流速度/舒张末期血流速度(S/D)、搏动指数(PI)、阻力指数(RI),比较2组上述动脉各血流参数。结果2组间孕妇年龄、孕周差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组比较,研究组孕妇UtA的S/D、PI、RI均增高(P<0.05);研究组胎儿MAC的S/D、PI、RI均减低(P<0.05);研究组胎儿RA的S/D、PI、RI均增高(P<0.05);研究组胎儿RA和胎儿MAC的S/D、PI、RI比值均增高(P<0.05)。研究组胎儿RA和胎儿MAC的S/D、PI、RI比值与孕妇UtA的S/D、PI、RI均呈正相关(P<0.05)。结论孕妇UtA、胎儿MAC、胎儿RA血流参数相互补充,可以作为预测高龄孕妇胎儿宫内窘迫发生与否的重要监测指标。

从血管旁路移植术治疗症状性颈内动脉和大脑中动脉闭塞研究(CMOSS)看围手术期管理及血管旁路移植术的未来

血管旁路移植术治疗症状性颈内动脉或大脑中动脉血管闭塞的疗效一直备受争议。由中国发起的血管旁路移植术治疗症状性颈内动脉和大脑中动脉闭塞研究(CMOSS)最终取得阴性结果,但这并不能否定血管旁路移植术对症状性血管闭塞患者的治疗价值,而是预示着其临床应用需进一步地深入研究。该文对CMOSS结果进行了分析,对该类患者的围手术期管理进行了总结,介绍了下一步开展的CMOSS2,并探讨了血管旁路移植术的未来,以期为血管旁路移植术临床研究和实践提供参考。

轻瘫患者慢性大脑中动脉闭塞血管内再通的疗效分析

目的分析轻瘫患者慢性大脑中动脉(MCA)闭塞血管内再通的临床疗效。方法回顾性分析2019年1月至2021年1月南昌大学第二附属医院及丰城市人民医院收治的24例症状性慢性MCA闭塞血管内再通治疗轻瘫患者的临床资料,分析患者的临床资料、血管内再通效果,比较手术前后美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分、改良Rankin量表(mRS)评分、肌力情况。结果24例症状性慢性MCA闭塞患者中,男17例(70.8%),女7例(29.2%);平均年龄(54.7±8.0)岁;发病至手术时间(36.5±17.3)d。23例患者血管成功再通[改良脑梗死溶栓分级(mTICI)≥2b级]率为95.8%;术后均未发生血管夹层及穿孔、新发脑梗死;发生高灌注综合征2例,其中高灌注引发症状性脑出血1例,头痛1例;术后随访90d未复发缺血性脑卒中/短暂性脑缺血(TIA)。术后90d,患者NIHSS评分低于术前和术后1周,差异有统计学意义(P<0.05);术前与术后1周NIHSS评分比较差异无统计学意义。患者术后90d与术前mRS评分、病变对侧上肢肌力评分比较差异无统计学意义;术后90d,患者病变对侧下肢肌力评分高于术前,差异有统计学意义(P<0.05)。结论血管内再通能降低MCA慢性闭塞轻瘫患者的缺血性脑卒中/TIA复发,并为患肢肌力恢复提供良好的灌注基础。

大脑半球大面积脑梗死患者血管内低温治疗时实现早期幽门后喂养的流程优化研究

目的优化大脑半球大面积脑梗死患者血管内低温治疗时实现早期幽门后喂养的护理流程并分析其应用效果。方法采用便利抽样法,选取2019年1月—2021年12月连续入住北京某三甲医院神经科ICU行血管内低温治疗的53例首发大脑半球大面积脑梗死患者为研究对象,其中对照组为2019年1月—2020年5月的25例患者,实验组为2020年6月—2021年12月的28例患者。实验组采用优化护理流程,对照组采用常规护理流程。比较两组患者鼻肠管置入成功率、置管相关并发症发生率、置管总耗时及血管内低温治疗启动耗时。结果实验组的鼻肠管置入成功率为85.7%,高于对照组(P<0.05);置管总耗时(48.84±19.12)min,较对照组明显缩短(P<0.05);实验组鼻肠管置入时鼻咽黏膜出血、消化道出血及心律失常的发生率低于对照组(P<0.05);两组间血管内低温启动耗时差异无统计学意义(P>0.05)。结论大脑半球大面积脑梗死患者血管内低温治疗期间实现早期幽门后喂养的优化流程可确保血管内低温治疗按时启动,有效缩短鼻肠管置管耗时,提高置管成功率,减少置管相关并发症的发生。

不同针灸介入时机对大脑中动脉供血区急性脑梗死神经功能预后的影响

目的观察不同针灸介入时机对大脑中动脉供血区急性脑梗死神经功能预后的影响。方法回顾性选取2020年1月—2022年8月收治的116例大脑中动脉供血区急性脑梗死患者的临床资料进行分析,根据针灸介入时机分为两组。两组均进行静脉溶栓及常规药物治疗,观察组61例患者于发病72 h内给予针灸治疗,对照组55例患者于发病2周时给予针灸治疗。检测两组不同时间点侧支循环代偿情况、脑损伤标志物的水平,评估两组不同时间点简易精神状态检查(Mini-mental state examination,MMSE)评分、神经功能评分、Barthel指数(Barthel index,BI)评分、肢体运动功能评分、中医症状评分的差异,统计两组疗效。结果治疗前,两组侧支循环代偿情况比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗4周和随访时,两组患侧大脑前动脉平均血流速度与对侧大脑中动脉平均血流速度的比值(Ratio of the average flow ve⁃locity of the affected anterior cerebral artery to the average flow velocity of the contralateral middle cerebral artery,iVACA/cVM⁃CA)较治疗前升高,观察组同时间点较对照组更高(P<0.05);两组患侧大脑后动脉平均血流速度与对侧大脑中动脉平均血流速度的比值(Ratio of the average flow velocity of the affected posterior cerebral artery to the average flow velocity of the contralateral middle cerebral artery,iVPCA/cVMCA)与治疗前比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗前,两组脑损伤标志物比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗4周和随访时,两组脑源性神经营养因子(Brain-derived neurotrophic factor,BDNF)较治疗前升高,观察组同时间点较对照组更高(P<0.05);两组钙结合蛋白β(Calcium binding proteinβ,S100β)、神经胶质纤维酸性蛋白(Glial fibrillary acid protein,GFAP)较治疗前下降,观察组同时间点较对照组更低(P<0.05)。治疗前,两组Fugl-Meyer评分、中医症状评分等相关评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗4周和随访时,两组MMSE评分、BI评分及上肢和下肢Fugl-Meyer评分较治疗前升高,观察组同时间点较对照组更高(P<0.05);两组美国国立卫生院神经功能缺损(National institutes of health stroke scale,NIHSS)评分、中医症状评分较治疗前下降,观察组同时间点较对照组更低(P<0.05)。观察组总有效率为88.52%(54/61)高于对照组的72.73%(40/55),差异有统计学意义(P<0.05)。结论发病72h内采用针灸治疗可改善大脑中动脉供血区急性脑梗死脑损伤标志物的表达,改善脑血流,促进神经功能的恢复,有利于疾病的康复。

CSVD总负荷与大脑中动脉供血区单发皮质下小梗死早期神经功能恶化的相关性研究

目的探讨脑小血管病(CSVD)的磁共振成像(MRI)总负荷与大脑中动脉供血区单发皮质下小梗死(SSSI)患者发生早期神经功能恶化(END)之间的关系。方法收集2020年1月-2021年12月在河北医科大学第三医院神经内科经脑MRI证实为大脑中动脉供血区SSSI患者133例。独立评估了脑MRI中的假定血管源性腔隙、脑微出血、脑白质高信号(WMH)和血管周围间隙扩大的存在,整合各CSVD影像特征,进而确定CSVD总负荷。END定义为入院后72h内美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分增加≥2分或是肌力单项评分增加≥1分。根据患者入院后神经功能缺损程度的进展情况,将患者分为END组和非END组。比较两组的基线资料、单一CSVD影像学标志物和CSVD总负荷。采用Logistic回归分析SSSI患者中CSVD总负荷与发生END的关系。根据梗死部位对SSSI患者进行亚组分析,采用Logistic回归分析CSVD总负荷在不同梗死部位的SSSI患者中与发生END的关系。结果133例SSSI患者,其中30例(22.6%)被诊断为END。END组出现假定血管源性腔隙、脑微出血的比例、脑室周围WMH及CSVD总负荷评分显著高于非END组(P<0.05)。Logistic回归分析显示,CSVD总负荷是SSSI患者卒中后发生END的独立危险因素(P<0.05)。亚组分析结果显示远端SSSI患者的CSVD总负荷与END之间存在显著相关性(P<0.05)。结论CSVD总负荷是大脑中动脉供血区SSSI患者卒中后发生END的独立危险因素,在远端梗死上相关性更显著。

大脑后动脉伴发胚胎型改变与急性后循环脑梗死严重程度的关系

目的 探讨分析胚胎型大脑后动脉(FTP)改变与急性后循环脑梗死严重程度的关系。方法 选取南阳市第二人民医院2021年7月至2022年7月收治的96例急性后循环脑梗死患者,根据磁共振血管造影术结果,将患者分为非FTP组56例和FTP组40例,其中完全型FTP(cFTP)24例、部分型FTP(pFTP)16例。比较患者临床资料、梗死分布和后循环血管形态的情况,采用美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评估梗死严重程度,轻度梗死23例、中度梗死45例、重度梗死28例。采用多因素logistic回归分析FTP与急性后循环脑梗死严重程度的关系。结果 非FTP组和FTP组临床资料差异无统计学意义(P>0.05)。cFTP组和pFTP组大脑前动脉供血区、大脑中动脉供血区、大脑后动脉供血区、椎基底动脉供血区梗死和颅内段左椎动脉狭窄、颅内段右椎动脉狭窄、基底动脉弯曲凸向血管形态比较,差异无统计学意义(P>0.05)。中重度梗死组患者糖尿病、pFTP、cFTP占比高于轻度梗死组(P<0.05)。多因素logistic回归分析,结果显示,大脑中动脉供血区梗死、cFTP、pFTP是急性后循环脑梗死严重程度的独立危险因素(OR>1,P<0.05)。结论 FTP、梗死分布与急性后循环脑梗死严重程度密切相关,了解大脑后动脉伴发胚胎性改变情况及梗死分布情况对于脑梗死病情评估具有重要参考价值。

直接抽吸与支架取栓对大脑中动脉闭塞性急性缺血性脑卒中患者治疗效果的比较

目的对比直接抽吸和支架取栓对于大脑中动脉闭塞性急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke,AIS)患者的治疗效果。方法选取我院2018年1月—2021年12月行血管内取栓的大脑中动脉闭塞性AIS患者59例,根据取栓方式的不同分为抽吸取栓组(25例)和支架取栓组(34例),收集并比较两组患者的基本资料、术后血管再通率、穿刺到血管再通时间、术前NHISS评分、术前术后即刻NHISS评分差值(△1 NHISS评分)、术前术后24 h NHISS评分差值(△2 NHISS评分)、血栓逃逸率、实施补救率、术后7 d颅内出血率、术后7 d病死率及术后90 d预后良好率。结果抽吸取栓组患者穿刺到血管再通时间显著短于支架取栓组(t=5.923,P<0.05),两组患者血管再通率、△1 NHISS评分、△2 NHISS评分、血栓逃逸率、实施补救率、术后7 d颅内出血率、术后7 d病死率及术后90 d预后良好率均无显著差异(P>0.05)。结论直接抽吸与支架取栓两种手术方式治疗大脑中动脉闭塞性AIS均效果良好,两种术式患者的血管再通率、神经功能恢复程度及预后相似,但抽吸取栓手术方式的血管再通耗时更短。

政府数字社会创新能促进企业共享价值创造吗?——来自城市大脑的证据

共享价值创造是企业推进国家共同富裕战略实现的核心方式,会受到政府治理行为变革的影响。然而,政府数字社会创新作为政府治理行为变革新形态,其是否影响以及如何影响企业共享价值创造仍有待深入论证。基于交易成本理论,构建了政府数字社会创新和企业共享价值创造的理论联系。借助我国各地陆续引入城市大脑的准自然实验,采用多期双重差分法,研究发现,政府数字社会创新能促进企业共享价值创造,而且以城市大脑服务广度和应用清晰度为代表的政府数字社会创新水平越高,企业共享价值创造表现越好。机制检验发现,企业管理者战略领导力视角下的管理者能力和政治关联分别正向调节和负向调节政府数字社会创新和企业共享价值创造的关系。研究发现补充了企业共享价值创造的政府治理行为变革驱动因素研究,为政府数字社会创新对企业共享价值创造的影响及边界条件议题提供了有力回应和理论解释。

高分辨率磁共振参数联合血清MMP9、hs-CRP检测预测大脑中动脉粥样硬化性狭窄病人发生急性卒中的价值

目的:分析高分辨率磁共振(HRMRI)参数检测联合血清MMP9、hs-CRP指标对大脑中动脉粥样硬化性狭窄病人急性卒中发生的预测价值。方法:选取183例大脑中动脉粥样硬化性狭窄病人,根据住院期间是否发生急性卒中将其分为急性卒中组89例和无急性卒中组94例。分析狭窄程度及血清MMP9、hs-CRP水平预测大脑中动脉粥样硬化性狭窄病人急性卒中的价值。结果:急性卒中组易损斑块、狭窄程度、Essen卒中风险评分(ESRS)、血清MMP9、hs-CRP水平均高于无急性卒中组(P<0.05);狭窄程度及血清MMP9、hs-CRP水平预测大脑中动脉粥样硬化性狭窄病人发生急性卒中的AUC分别为0.886、0.857、0.634;三者联合预测的AUC为0.923。结论:血清MMP9、hs-CRP联合HRMRI参数检测可提高了评估急性卒中预测的准确性。

心房颤动伴大脑中动脉闭塞综合征26例的护理

脑梗死主要由供应脑部血液的动脉出现粥样硬化和血栓,致使动脉血管出现狭窄甚至闭塞,以大脑中动脉多见[1]。心房颤动是常见的心律失常,栓子较大,脱落后易引起大动脉急性闭塞。而大脑中动脉是颈内动脉的自然延伸,是栓子堵塞的最高发部位,故心房颤动伴大脑中动脉闭塞综合征发生率较高,机械取栓是最常见术式。2021年8月至2022年8月,我院收治心房颤动伴大脑中动脉闭塞综合征患者26例,经全力救治和精心护理,预后良好,现将护理过程总结如下。

脑白质病变及大脑皮层厚度与老年轻型卒中后认知功能障碍的相关性研究

目的探讨老年轻型卒中后认知功能障碍(PSCI)与脑白质病变、大脑皮层厚度的关系。方法回顾性分析158例老年轻型卒中病人的临床资料,根据MoCA评估结果分为非PSCI组和PSCI组(MoCA<26分),比较2组的基线资料、MRI影像改变、大脑皮层厚度,并采用多因素Logistic回归分析老年轻型卒中病人发生PSCI的影响因素。结果PSCI组与非PSCI组的腔隙性缺血灶、脑微出血、DWI阳性病变及血管间隙扩大检出率差异无统计学意义(P>0.05)。PSCI组年龄大于非PSCI组,脑白质病变较非PSCI组严重(P<0.05)。2组的左额下回三角部及右额下回三角部皮质厚度差异无统计学意义(P>0.05),但PSCI组左眶额部、右眶额部、左额中回及右额中回的皮质厚度均明显低于非PSCI组(P<0.05)。多因素分析显示,年龄、中重度脑白质病变均为老年轻型卒中病人发生PSCI的危险因素(OR=1.704、1.826,均P<0.05),前额叶脑皮质厚度(左眶额部、右眶额部、左额中回、右额中回)为老年轻型卒中病人发生PSCI的保护因素(OR=0.820、0.838、0.834、0.827,均P<0.05)。结论年龄、脑白质中重度病变及前额叶脑皮质厚度变薄均与PSCI密切相关,通过头颅MRI检查脑白质及大脑皮质厚度变化,可为临床预测PSCI的发生提供参考依据。

颞浅动脉-大脑中动脉搭桥术治疗闭塞性脑血管疾病的现状及研究进展

闭塞性脑血管疾病的发生与动脉粥样硬化引起的血管管腔闭塞有关,导致脑供血不足,继而出现神经功能障碍。脑血管搭桥术是临床上治疗闭塞性脑血管疾病的主要手段之一,患者经治疗后可改善患侧脑供血,因此近年来该治疗方法受到广泛关注。但目前对于脑血管搭桥术在治疗闭塞性脑血管疾病中的应用还存在诸多需要探讨的问题。本文就颞浅动脉-大脑中动脉(superficial temporal artery-middle cerebral artery,STA-MCA)搭桥术在治疗闭塞性脑血管疾病中的现状及研究进展进行综述,旨在为该治疗手段在临床上的应用提供参考。

高分辨磁共振扫描对急性脑梗死患者大脑中动脉血管壁斑块特征分析的应用

目的分析高分辨磁共振扫描对急性脑梗死患者大脑中动脉血管壁及、斑块特征分析的应用。方法选择2022年1月至2023年1月于我院收治的急性脑梗死患者58例为急性脑梗死组,同期选择短暂性脑缺血患者46例为短暂性脑缺血组,两组患者均行高分辨磁共振检查,比较两组患者大脑中动脉血管壁斑块特征、性质及相关参数,采用受试者工作特征(RDC)曲线评估高分辨磁共振参数诊断急性脑梗死的价值。结果急性脑梗死组患者斑块位置(腹侧壁、上侧壁)、狭窄重构方式(负性)、斑块表面形态(不平整)比例明显高于短暂性脑缺血组,差异具有统计学意义(P<0.05)。急性脑梗死组患者血管最狭窄处管腔面积(LAmln)水平明显低于短暂性脑缺血组,管壁面积(WAmln)、斑块负荷、狭窄率、斑块面积水平明显高于短暂性脑缺血组,差异具有统计学意义(P<0.05)。急性脑梗死组、短暂性脑缺血组患者斑块类型差异无统计学意义(P>0.05)。ROC曲线分析结果显示,LAmln、WAmln、斑块负荷、狭窄率、斑块面积诊断急性脑梗死的曲线下面积(AUC)分别为0.737、0.828、0.779、0.821、0.936(P均<0.05)。结论急性脑梗死患者高分辨磁共振扫描斑块多出现在腹侧壁、上侧壁部位,狭窄呈负性重构、斑块表面形态不平整,LAmlm、WAmlm、斑块负荷、狭窄率、斑块面积呈明显异常表达,在诊断急性脑梗死方面具有一定价值。

中部地区地级市城市大脑建设的挑战及策略

当前城市大脑建设如火如荼,在省会城市的带动下,中部地区各地级市不甘落后,正在积极抓住机遇推动城市大脑项目的落地及建设。为积极应对城市大脑建设所带来的财政、人才、理念三大挑战,中部地区地级市应积极作为,寻求有效应对策略:准确把握城市大脑的实质,不忘城市治理的初心;财政投入量力而行,探索多元合作模式;注重本地技术人才建设,减轻对科技企业的依赖;机构改革、观念改革与技术改革同步进行。

基于大脑创造力测评的新商科教育研究

在新商科教育的培养目标中,如何提升学生的创新思维无疑是其学习能力和思维能力的最高要求。从脑科学研究成果的角度,结合新商科教育培养目标的重塑,对学生创造力的提升进行了有益的创新教育实验。构建了基于脑科学关于动机、认知、建构、自控和迁移的相关理论,并借助大脑创造力测评对课程改革实效进行科学客观评价。最终,结合测评结果,给出未来新商科创造力教育改革的启示。

开发出首个3D打印的功能性人类大脑组织

据Yan Y 2024年2月1日[Cell Stem Cell,2024,31(2):260-274.e7.]报道,美国威斯康星大学麦迪逊分校等机构研究人员通过研究开发出了首个3D打印的脑组织,其或能像典型的大脑组织一样生长和发挥功能;这一成果能帮助科学家们深入研究人类大脑并开发治疗一系列神经和神经发育障碍等疾病的新型疗法,比如阿尔兹海默病和帕金森等。该模型能帮助人们理解人类机体中脑细胞和部分大脑之间是如何交流的,同时也可能改变人们对干细胞生物学.