脑功能磁共振成像在中医神经调控领域的应用与展望

fMRI作为脑科学研究的重要工具之一,已逐步应用于我国中医药多个领域,其客观、可视化展示中医药疗效相关的脑功能网络变化,促进了中医药发展与现代脑科学研究的融合,为中医药多领域的神经调控相关理论研究提供了重要证据。总结近年来国内研究者应用fMRI技术,在针刺、艾灸、推拿及中药领域进行的多方面探索,分析其取得的研究成果及存在的问题,并对该领域相关神经调控的发展方向进行展望。

基于脑功能磁共振成像系统评价针灸治疗抑郁症疗效

目的基于脑功能磁共振成像(Functional magnetic resonance imaging,fMRI),采用Meta分析系统评价针灸治疗抑郁症(Major depressive disorder,MDD)的有效性。方法检索CNKI、CBM、Wan fang、VIP、PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane Library从建库以来至2023年10月31日针灸治疗MDD的随机对照研究(RCT),纳入研究质量评估采用Cochrane偏倚风险评估工具,利用RevMan 5.3软件行Meta分析,并采用Cochrane工具自带的GRADE系统进行证据质量评价。结果纳入文章9篇,包括7篇国内文章,2篇国外文章,总样本量636例(试验组325例,对照组311例)。9项研究均以fMRI为主要观察指标,结果显示针灸可调节差异脑区低频振幅(Amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)、低频振幅比率(Fractional of amplitude low-frequency fluctuation,f ALFF)及局部一致性(Region homogeneity,ReHo)值,改变脑功能连接。次要结局指标分析结果显示针灸治疗可明显改善MDD患者的症状,提高临床疗效[OR=1.98,95%CI(1.30,2.99),P=0.001],减轻抗抑郁药物带来的副反应,并有效降低患者的汉密尔顿抑郁量表(Hamilton depression scale,HAMD)评分[MD=-3.08,95%CI(-4.46,-1.70),P<0.0001]、Zung抑郁自评量表(Self-rating depression scale,SDS)评分[MD=-4.67,95%CI(-6.93,-2.40),P<0.0001]、抗抑郁药副反应量表(Side-effect rating scale for antidepressant,SERS)总分,降低血浆促肾上腺皮质激素[MD=-3.22,95%CI(-5.00,-1.43),P=0.0004]水平及血清皮质醇激素水平。结论针灸治疗MDD效果显著,可激活边缘系统脑区,重组MDD发病的认知、情感加工及默认网络结构,并对额叶进行调节,从而改善抑郁。

青老年组不同难度下心算活动的脑功能磁共振成像研究

应用功能磁共振成像技术研究不同心算难度下脑区的活动以及年龄的影响。14名志愿者(20～29岁青年和60～69岁老年被试各7名)参加了该实验。实验任务为2个难度水平的连续减法心算,分别为1000-3和1000-17。结果表明:(1)心算加工激活了额叶和顶叶的许多脑区;(2)大脑左半球是心算加工的优势半球,但随着心算难度加大,大脑一侧化程度下降,而年老加剧了这一趋势;(3)青年组进行简单心算(1000-3)时,额中回未见明显激活,而老年组进行简单心算时,该脑区被明显激活。总体上,额叶和顶叶在心算活动中起着重要作用,而任务难度和年龄对心算加工时脑活动的影响以额中回区最为明显。

穴位和非穴位电针镇痛的脑功能磁共振对照研究

目的用功能磁共振成像(fMRI)方法研究穴位和非穴位电针(EA)镇痛时脑功能区变化,了解穴位对电针镇痛的影响。材料和方法采用穴位深刺、非穴位深刺不同的针刺方法,分别电针20例健康右利手志愿者左侧足少阳胆经的阳陵泉(GB34)和悬钟穴(GB39),同时行全脑fMRI扫描;SPM99软件进行图像后处理,t检验(P<0.01)分析得出不同针刺方法的脑功能图像。结果20例受试者中有16例完成穴位深刺,18例完成非穴位深刺。穴位深刺与非穴位深刺引起的脑功能区的变化有显著差别。穴位深刺组表现为中脑导水管周围灰质(PAG)、双侧豆状核区等信号升高;双侧扣带前回(BA24、32区)、左侧杏仁体(NA)、双侧海马结构等信号降低。这些发生明显变化的脑功能区被认为可能与针刺镇痛有关。非穴位组双侧扣带前回(BA24、32区)等信号升高,双侧豆状核等信号降低。结论fMRI方法研究表明,穴位深刺电针镇痛的作用可能是通过抑制和兴奋与痛觉调制相关的多个脑功能区而实现的。非穴位深刺可能更多的是一种不良的刺激。穴位的准确定位对电针镇痛有明显影响。

创伤后应激障碍患者杏仁核为主的边缘系统静息态脑功能磁共振研究

目的观察静息状态下创伤后应激障碍(posttraumatic stress disorder,PTSD)患者以杏仁核为主的脑区的脑功能改变。方法采用基于低频振幅(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)算法的静息功能磁共振成像技术(fMRI)对10例临床确诊的PTSD患者和10例性别、年龄及受教育年限匹配的正常对照进行静息fMRI检查,采用t检验比较两组的杏仁核等脑区基于血氧水平依赖活动的差异。结果与正常对照组相比,PTSD患者组右侧杏仁核ALFF活性明显增加(P<0.01),海马旁回、钩回等边缘系统其他脑区亦见ALFF活性增加(P<0.01),而前额叶、岛叶及楔前叶ALFF活性减低(P<0.01)。结论 PTSD患者静息态下包括杏仁核在内的边缘系统多个脑区活动增强,前额叶、岛叶、楔前叶等脑区功能抑制。

静息态脑功能磁共振成像技术研究脊柱推拿治疗腰椎间盘突出症中枢镇痛效应的思路

整理与分析了脊柱推拿治疗腰椎间盘突出症的生物力学机制、镇痛机制、生理和病理状态下推拿所诱发的中枢机制及相关领域存在的不足之处。认为中医脊柱推拿治疗腰椎间盘突出症的镇痛效应主要集中在生物力学机制,但生物力学机制不能完全解释手法缓解疼痛、改善功能障碍等临床症状,症状有效缓解还有赖于中枢神经系统的调控。静息态脑功能磁共振技术(f MRI)的出现为研究脊柱推拿对中枢镇痛的机制提供了平台。结合中医整体恒动观及经络理论,f MRI可为动态观察脊柱推拿治疗腰椎间盘突出症提供脑响应信息特征,为诠释手法治疗腰椎间盘突出症的中枢镇痛效应提供思路。

健康人脑空间工作记忆的脑功能磁共振研究

目的通过功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)技术研究健康人脑空间工作记忆的功能脑区。方法10名右利手健康志愿者进行空间工作记忆任务的同时进行fMRI扫描,实验采用组块设计和SPM99软件进行数据分析和脑功能区定位。结果大脑皮质所激活的主要脑区有双侧顶叶(BA7/40,BA:Brodmann area,布鲁德曼分区),双侧额叶(BA6/9/47),双侧枕颞交界处(BA19/37);被激活的大脑皮质下结构有右侧尾状核、左侧丘脑和左侧中脑黑质;双侧小脑也均被显著激活(P<0.001)。结论人脑处理空间工作记忆信息是由大脑皮质下结构及小脑与大脑皮质共同完成的。

借助脑功能磁共振技术从中医整体恒动观入手探讨推拿脑激活的中枢响应机制

中医整体恒动观对于中医临床具有重要的指导意义。现代研究表明中医推拿作为一种外治法,能够在整体上调节机体的生理、病理状况,除了局部生物力学机制外,关键还在激活效应脑区,有效调控中枢机制达到治疗的目的,如推拿对穴位-脑、脑肠轴、骨骼肌-脑、关节-脑等均具有广泛调整作用。因此,以具备动态观察机体生理病理状态的脑功能磁共振技术作为研究桥梁,联合已知的推拿脑效应的研究成果,以中医整体恒动观为切入点,可望从神经影像学角度客观、系统地阐释推拿脑激活的中枢响应机制。

脑功能磁共振成像的研究现状

脑功能磁共振成像是近年来磁共振成像技术的一项新发展,为从单一形态学研究到形态与功能相结合的系统研究开辟了一条崭新的道路。本文主要介绍了人脑的功能活动磁共振成像的概念、原理、试验设计、临床的研究现状。

正常老年人计算任务的脑功能磁共振成像研究

目的 :探讨正常老年人进行脑功能磁共振成像 (fMRI)实验的可行性及计算任务的激活脑区。方法 :对11例正常老年志愿者进行简单计算任务和复杂计算任务的fMRI实验 ,以SPM99作后处理显示激活脑区。结果 :11例被试的简单计算任务均完成较好 ,激活区域主要集中在双侧顶上、下小叶和双侧枕叶 ,复杂计算任务除了以上脑区的激活外 ,还包括Brodmann 9、10区和Brodmann 4 6区。结论 :老年人进行fMRI实验具有可行性 。

静息态脑功能磁共振成像及其在针刺研究中的优势

多数功能磁共振成像(fMR I)研究是在特定的实验任务条件下对大脑的活动进行分析,然而,近来的研究发现大脑在静息状态下也存在自发神经元活动。静息态fMR I是一种相对新的fMR I方法,能真正反映人脑复杂的脑活动状态,为全面探索大脑活动的内部机制提供了新的途径,在神经、精神类疾病的研究中已取得较大发展。因其实验设计基本上能够模拟针刺的实际治疗过程,故在研究针刺的神经机制领域有着巨大的潜力。

精神分裂症患者非典型抗精神病药治疗前后的脑功能磁共振的研究进展

综述精神分裂症患者非典型抗精神病药治疗前后脑功能磁共振的研究进展。

静息状态下精神分裂症与双相障碍患者脑功能磁共振低频振幅的比较研究

目的比较精神分裂症患者与双相障碍患者的静息态脑功能磁共振低频振幅的异同,为这2种疾病的诊断及鉴别诊断提供理论依据。方法对40例精神分裂症患者、40例双相障碍患者以及年龄、性别、教育年限相匹配的40例健康者(健康组)进行静息态脑功能磁共振扫描,并对3组受试者的低频振幅值进行两两比较。结果与健康组相比,精神分裂症患者与双相障碍患者在前额叶、眶额叶、边缘系统、基底节的低频振幅值均显著升高,在岛叶、默认网络、部分枕叶及感觉运动区的低频振幅值均显著降低,且精神分裂症患者和双相障碍患者在以上脑区的低频振幅无显著差异。精神分裂症患者在颞叶的低频振幅显著高于双相障碍患者和健康组,且双相障碍患者和健康组在以上脑区的低频振幅无显著差异。结论发现精神分裂症患者和双相障碍患者在前额叶、眶额叶、边缘系统、基底节、默认网络、部分枕叶及感觉运动区共有的低频振幅值增高或减低,提示这2种疾病可能存在相似的发病机制,而仅在精神分裂症患者出现的颞叶低频振幅改变可能为鉴别这2种疾病提供研究基础。

脑功能磁共振成像的研究进展

自1996年李恩中等首次报道功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）之后，中国拉开了fMRI研究的序幕。随着高场磁共振在临床上的普遍应用，在将近20年的发展历程当中，fMRI已成为发展最迅速、应用前景最广阔的成像技术之一。

卒中后癫痫的静息态脑功能磁共振成像研究

本文探讨了静息态脑功能磁共振成像(rs-fMRI)检查在评价卒中后癫痫患者静息态脑功能改变中的应用价值。选择2017年5月~2019年5月我院收治的80例卒中后癫痫患者作为观察组,另选择同期健康体检者53例作为对照组。两组均完成rs-fMRI检查,采集相关数据,计算并比较两组被试全脑低频振幅(ALFF)值。分别以大脑(小脑)ALFF差异区作为种子区,计算并比较其与小脑(大脑)所有体素之间静息态功能连接(rsFC)。与对照组比较,卒中后癫痫患者右侧楔前叶、左侧额中回的ALFF明显升高,而右侧海马、右侧小脑脚2区、左侧小脑4/5区的ALFF明显降低(P<0.05)。以各大脑ALFF差异区(右侧海马、右侧楔前叶、左侧额中回)作为种子区域,卒中后癫痫患者依次对应在左侧小脑8区、右侧小脑4/5区的rsFC值明显升高(P<0.05);以各小脑ALFF差异区(右侧小脑脚2区、左侧小脑4/5区)作为种子区域,卒中后癫痫患者依次对应在左侧额下回、右侧颞中回的rsFC值明显降低(P<0.05)。结果表明,卒中后癫痫患者大脑和小脑之间多个脑区功能连通性发生改变,rs-fMRI检查可客观评价患者静息态脑功能变化,为患者的临床诊疗及预后评估提供影像学依据。

临床治愈的抑郁症患者静息态脑功能磁共振研究

目的:利用静息态功能磁共振,结合局部一致性分析方法探讨临床治愈的抑郁患者局部脑功能的改变。方法:对19例临床治愈的抑郁症患者(患者组)和14名健康志愿者(正常对照组)进行功能磁共振扫描,通过双样本t检验比较两组被试者脑区局部一致性。结果:与正常对照组比较,患者组左背内侧前额叶(t=4.070,P<0.01)、左梭状回(t=3.855,P<0.01)局部一致性增高;左颞中回(t=-4.851,P<0.01)、左顶下小叶(t=-4.459,P<0.01)及右楔叶(t=-3.477,P<0.01)局部一致性降低。结论:临床治愈的抑郁症患者存在部分脑区的功能异常。