糖尿病前期及2型糖尿病皮层萎缩与认知功能的相关性研究

目的探讨糖尿病前期(pre-diabetes mellitus,PDM)和2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)大脑皮层的改变模式及其与认知功能的关系,以期探寻血糖代谢异常被试早期脑损害的影像标志物。材料与方法本研究纳入96例T2DM患者、30例PDM被试以及48名正常对照(normal control,NC),对被试进行了认知功能测试、临床生化检查及高分辨率3D-T1WI磁共振扫描。使用CAT12软件进行基于体素的形态学分析和基于表面的形态学分析得到全脑灰质体积和皮层厚度、局部回指数等皮层结构参数,并比较3组间的差异,结果均使用P<0.05的阈值和FWE校正进行多重比较校正。进一步提取组间具有差异的参数,与生化指标及认知量表得分进行相关分析。结果与NC相比,PDM被试右侧额下回眶部及左侧中央后回灰质萎缩(P<0.05,FWE校正),T2DM患者出现更多灰质萎缩,特别是右侧颞上回、右侧额下回眶部、右侧颞中回及左侧中央后回,右侧前额叶皮层厚度减小(P<0.05,FWE校正)。在血糖代谢异常被试中全脑灰质体积与胰岛素抵抗指数(r=−0.227,P=0.012,未校正)及连线测试A得分(r=−0.250,P=0.001,FDR校正)呈负相关,与数字广度-倒背得分呈正相关(r=0.267,P=0.003,FDR校正);皮层厚度与糖化血红蛋白(r=−0.181,P=0.040,未校正)及餐后2 h血糖(r=−0.272,P=0.020,未校正)呈负相关,与餐后2 h胰岛素(r=0.236,P=0.010,未校正)及胰岛β细胞功能指数(r=0.207,P=0.022,未校正)呈正相关。结论本研究发现PDM人群已存在脑区灰质萎缩,T2DM患者出现更多的灰质萎缩,且与注意和工作记忆功能相关,因此皮层萎缩有可能是糖尿病相关脑损伤早期的影像标志物。

不同致聋基因突变的人工耳蜗植入术后患儿皮层诱发电位的研究

目的观察不同致聋基因突变的人工耳蜗植入患儿皮层诱发电位(CAEP)的差异。方法分析郑州大学第一附属医院耳科32例行单侧人工耳蜗植入术(植入型号为澳大利亚CI512)的无残存听力,且SLC26A4基因、GJB2基因或TMPRSS3基因突变患儿的临床资料,分为A、B、C组。于术后1个月/ba1/和/ba4/声刺激下分别行CAEP检测,记录/ba1/和/ba4/声刺激下P1波引出率、潜伏期、振幅。结果/ba1/和/ba4/声刺激下,A、B组引出率差异无统计学意义(P>0.05);A、B组引出率均高于C组,差异有统计学意义(P<0.05)。/ba1/和/ba4/声刺激下,A、B组潜伏期差异无统计学意义(P>0.05);A、B组潜伏期短于C组,差异有统计学意义(P<0.05)。/ba1/和/ba4/声刺激下,A、B、C组振幅比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论SLC26A4基因、GJB2基因突变的CAEP的P1波引出率高于TMPRSS3基因突变,且LC26A4基因、GJB2基因突变的CAEP的P1波潜伏期短于TMPRSS3基因突变。

C57BL/6小鼠大脑皮层区与基底神经节隆起区神经元突触发育过程比较

目的:观察小鼠皮层区和基底神经节隆起(GE)区神经元突触发育过程,阐明兴奋性突触和抑制性突触在不同脑区的体内外发育差异。方法:C57BL/6雌鼠于妊娠第13.5~15.5天断颈处死后,经无菌操作取胚胎小鼠,显微镜下逐步分离获取胚胎小鼠脑组织皮层区和GE区。体外原代培养胚胎小鼠神经元,于培养3、7、14和21 d分别收集细胞样品,并将其作为培养3、7、14和21 d组。采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测各组小鼠皮层区和GE区原代培养神经元中突触后表达蛋白突触后密度蛋白95(PSD95)及桥尾蛋白(Gephyrin) mRNA表达水平。免疫荧光法检测各组小鼠皮层区和GE区原代培养神经元中囊泡谷氨酸转运蛋白1(vGLUT1)、 PSD95、囊泡γ-氨基丁酸(GABA)转运蛋白(vGAT)及Gephyrin蛋白表达水平。免疫荧光法检测胚胎小鼠脑组织皮层区和GE区神经元中vGLUT1及vGAT蛋白表达水平。结果:与培养3 d组比较,培养14和21 d组小鼠皮层区和GE区原代培养神经元中PSD95及Gephyrin mRNA表达水平明显升高(P<0.01);与皮层区比较,培养14 d组小鼠GE区原代培养神经元中Gephyrin mRNA表达水平明显降低(P<0.01)。显微镜下观察,培养14 d组小鼠皮层区和GE区原代培养神经元中兴奋性突触及抑制性突触均初步发育,相关蛋白呈阳性表达;其中兴奋性突触相关蛋白阳性表达在皮层区神经元中更为明显,且突触前分子vGLUT1和突触后分子PSD95在皮层区神经元的胞体及突起部位均呈现共定位的特征;抑制性突触前分子vGAT蛋白和突触后分子Gephyrin蛋白在GE区神经元胞体及突起中也呈现共定位的特征,且突触前分子较相应的突触后分子蛋白阳性表达更明显。与皮层区比较,培养14 d组小鼠GE区原代培养神经元中vGLUT1和PSD95蛋白表达水平明显降低(P<0.01),vGAT和Gephyrin蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。培养21 d组小鼠皮层区和GE区原代培养神经元突触相关蛋白阳性表达增加,兴奋性突触和抑制性突触进一步成熟并完善。皮层区和GE区原代培养神经元的胞体及突起部位均形成了丰富的突触前后对应的表达模式,突触结构逐步发育良好,且突触前分子较相应的突触后分子蛋白阳性表达更明显。与皮层区比较,培养21 d组小鼠GE区原代培养神经元中vGLUT1和PSD95蛋白表达水平均明显降低(P<0.01),vGAT和Gephyrin蛋白表达水平均明显升高(P<0.01)。与皮层区比较,胚胎小鼠脑组织GE区神经元中vGLUT1蛋白表达水平明显降低(P<0.01),vGAT蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。结论:皮层区和GE区神经元的突触发育具有明显的差异性,皮层区兴奋性突触发育较早,GE区抑制性突触发育较早。突触的脑区特异性发育提示不同细胞类型的神经疾病可能具有不同的发育来源。

基于皮层-基底神经节环路模型的经颅磁声电刺激对大鼠行为决策的影响

经颅磁声电刺激(TMAES)是一种新型、无创、可改变不同脑区电活动的神经调控方法。前额叶皮层与基底神经节中各脑区相互影响,在行为决策中起着关键作用,然而目前涉及其调节机理的研究相对较少。前运动皮层神经元活性和前额叶皮层突触可塑性与行为决策关系密切。该文基于皮层-基底神经节回路模型,模拟分别对健康大鼠、帕金森大鼠施加刺激后,不同脑区在奖赏选择任务中的神经活动,仿真分析不同感应电流强度对皮层神经元放电率和脑区间突触权重的影响。并通过行为学实验进一步探讨经颅磁声电刺激对健康大鼠与帕金森模型大鼠行为决策的影响。仿真结果显示,对健康大鼠施加刺激可提高前额叶皮层与纹状体、前运动皮层之间的突触权重;对帕金森大鼠施加刺激可提高前运动皮层神经元放电率,调节前额叶皮层与纹状体、前运动皮层之间的突触权重。实验结果显示,施加刺激后,大鼠的学习探索能力和空间记忆能力均得到了提高,且帕金森模型大鼠受刺激的作用效果更显著。研究结果表明,经颅磁声电刺激可提高大鼠的运动积极性和学习效率,且有助于改善基底神经节的功能失衡。研究结果为进一步探索经颅磁声电刺激调节决策认知功能的作用机制奠定基础。

皮层听觉诱发电位在听力障碍法医学鉴定中的应用

目的 分析残余噪声水平(residual noise level,RNL)对听性脑干反应(auditory brainstem response,ABR)有效识别率的影响,ABR与40 Hz听觉事件相关电位(40Hz audiotory event related potential,40HzAERP)和皮层听觉诱发电位(cortical auditory evoked potential,CAEP)反应阈相关性,探讨CAEP应用于听力障碍法医学鉴定的意义。方法 对26例52耳听力障碍法医学鉴定人群进行听觉神经电生理测试,测量并分析左右两耳所有ABR曲线中的RNL最大值,分析CAEP结果,分析ABR与40HzAERP、CAEP反应阈相关性。结果 ABR曲线有效识别率92.31%,CAEP均可有效识别为引出或未引出反应。1、2 kHz短纯音刺激CAEP反应幅值均高于ABR;ABR与1、2 kHz短纯音刺激的40HzAERP反应阈无相关,差异无统计学意义(P>0.05);ABR与1、2 kHz短纯音刺激的CAEP反应阈无相关,差异无统计学意义(P>0.05);1、2 kHz短纯音刺激40HzAERP与CAEP反应阈无相关,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 CAEP不易受到RNL异常增高因素的影响,可获得较为可靠的测试结果,且具有频率特异性,反应阈值与其他客观听力测试结果之间具有稳定的相关性,可作为因RNL异常增高导致ABR无法测试人群进行听力障碍法医学鉴定的方法之一。

不同类型他汀在皮层脑梗死后癫痫中的价值比较

目的 比较不同类型他汀降低皮层脑梗死后癫痫的价值。方法 选取2016年1月至2022年9月在江西省人民医院神经内科就诊,首次发生急性皮层脑梗死,既往无癫痫病史者,共纳入800例。将未接受他汀治疗者纳入空白组,共200例。其余患者随机接受阿托伐他汀、瑞舒伐他汀、辛伐他汀治疗,分别纳入阿托伐他汀组、瑞舒伐他汀组、辛伐他汀组,各200例。比较各组卒中后癫痫发生率、早期痫样发作发生率、脑梗死的复发率,监测他汀治疗组肝肾功能、肌酶水平。结果 空白组脑梗死后癫痫发生率明显高于阿托伐他汀组、瑞舒伐他汀组及辛伐他汀组,差异有统计学意义(P<0.05)。空白组早期痫样发作的发生率最高,而阿托伐他汀组早期痫样发作的发生率最低,晚期痫样发作发生率最高,四组早期、晚期痫样发作率两两比较,差异有统计学意义(P<0.05)。空白组脑梗死的复发率最高,其次为辛伐他汀组,而阿托伐他汀组脑梗死的复发率最低,四组中脑梗死的复发率两两比较,差异有统计学意义(P<0.05)。阿托伐他汀组、瑞舒伐他汀组、辛伐他汀组均发生肝肾功能、肌酶明显异常等不良反应,但两两比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 他汀可降低皮层脑梗死后癫痫、早期痫样发作的发生,阿托伐他汀在降低卒中后癫痫、早期痫样发作的发生率,降低脑梗死的复发率方面优于瑞舒伐他汀和辛伐他汀,且不增加肝肾功能损害及肌酶升高的副作用。

常规磁共振序列联合ASL在儿童局灶性皮层发育不良中的诊断价值

目的:分析局灶性皮质发育不良(FCD)患儿常规MRI序列及动脉自旋标记(ASL)的扫描图像,探讨其对FCD的诊断价值。方法:回顾性分析2021年7月至2023年8月经病理确诊为FCD的30例患儿MRI图像,包括常规MRI T1WI、T2WI、FLAIR序列及ASL扫描序列,分析FCD不同分型的MRI影像学特点,并对ASL图像经后处理获得病变区脑血流量(CBF)值及同水平对侧正常区CBF值进行比较,计算常规MRI序列及常规MRI序列联合ASL扫描序列诊断FCD的准确率。结果:常规MRI序列评估结果阳性21例,准确率为70%。FCD I型6例,主要表现为局部脑组织容积偏小,灰白质模糊;FCD II型7例,以皮层增厚,皮层及皮层下片状T1WI稍低信号,T2WI高信号,T2-FAIR高信号为主,典型者呈Tansmantle征;FCD III型8例,合并海马硬化、肿瘤、血管畸形。常规MRI序列及ASL联合扫描示27例灌注异常,准确率为90%,27例病灶区CBF值[(48.15±6.00)mL/(100g·min)]低于对侧正常区CBF值[(79.66±6.53)mL/(100g·min)](t=18.458,P<0.001)。结论:不同分型FCD具有特征性影像表现,但I型病灶较隐匿,II型典型表现出现概率少,容易漏诊,III型容易被合并病灶掩盖,ASL扫描序列有助于FCD病灶的检出及定位,与常规MRI序列联合检查可进一步提高诊断FCD的准确率。

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。

益肾活血通窍法对老化模型大鼠听皮层PEDF和氧化应激的影响

目的 观察益肾活血通窍方对老化模型大鼠听皮层PEDF、GSH、MDA、ROS表达水平的影响。方法 将45只大鼠随机分成空白组、模型组、中药组各15只。空白组腹腔注射生理盐水,模型组、中药组腹腔注射D-半乳糖。空白组、模型组灌服生理盐水,中药组灌服益肾活血通窍方,连续8周。检测各组大鼠听皮层GSH、MDA、ROS、PEDF表达水平。结果 与空白组相比,模型组听皮层MDA、ROS表达程度增高,PEDF、GSH表达程度降低。与模型组相比,中药组听皮层MDA、ROS表达程度降低,PEDF表达程度增高。结论 益肾活血通窍方通过调控PEDF及氧化应激水平起到保护老化模型大鼠听皮层的作用。

乳腺癌患者化疗早期大脑皮层表面形态学改变和癌症相关疲劳变化的关系:基于表面形态测量方法

目的研究乳腺癌患者化疗早期大脑皮层表面形态改变及其与癌症相关疲劳(cancer-related fatigue,CRF)变化的关系。材料与方法选取25例首诊女性乳腺癌患者,分别在手术后化疗前(化疗开始前一周内)、化疗期间(化疗第二个周期结束后两周内)进行简易疲乏量表(Brief Fatigue Inventory,BFI)、汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Scale,HAMD)和汉密尔顿焦虑量表(Hamilton Anxiety Scale,HAMA)等神经心理学测试和颅脑磁共振3D-T1加权数据采集。同期招募年龄匹配的健康女性作为对照组,并在匹配的时间间隔内使用同样的评估方式进行临床资料和磁共振数据收集。基于表面的形态学方法(surface-based morphometry,SBM),采用统计参数映射分析12(statistical parametric mapping,SPM 12)软件包中的计算解剖工具箱12(computational anatomy toolbox,CAT 12)对所有受试者进行大脑皮层表面形态学分析,采用SPSS 26.0分析乳腺癌患者化疗期间皮层表面形态改变的脑区与CRF纵向变化之间的相关性。结果与化疗前相比,乳腺癌患者在化疗早期的CRF、抑郁、焦虑测量评分差异有统计学意义(P<0.05);化疗期间乳腺癌患者皮层表面形态的皮层厚度、沟深、分形维数、皮质褶皱指数参数值较化疗前发生了改变,差异有统计学意义(P<0.05):顶叶(双侧楔前叶、右侧缘上回、右侧中央后回)、枕叶(双侧楔叶)的皮层厚度减少,顶叶(双侧顶下小叶、右侧缘上回及顶上小叶)、颞叶(右侧梭状回、颞上回及颞下回)、枕叶(双侧枕外侧回、右侧楔叶、右侧距状旁回)的沟深减少,左侧枕叶(枕外侧回)、右侧额叶(额上回、前中额叶及额下回)、右侧顶叶(缘上回及顶下小叶)的分形维数减少,左侧枕叶(枕外侧回及楔叶)、右侧顶叶(缘上回、顶上小叶及顶下小叶)、右侧颞叶(颞中回、颞下回及颞上回后部)的皮层褶皱指数增大;与化疗前相比,化疗早期右前中额叶分形维数的改变与CRF的纵向变化呈负相关(r=-0.628,P=0.001)。结论乳腺癌患者的皮层表面形态在化疗早期即可发生改变,并与CRF的变化相关。

运动负荷对抗阻训练下皮层神经活动特征的影响:来自fNIRS的证据

目的:对不同负荷抗阻训练过程中的大脑皮层神经活动进行监测,探究高负荷训练过程中的皮层神经活动特征。方法:以18名成年男性为实验对象,采用4(运动负荷:20%1RM、40%1RM、60%1RM、80%1RM)*3(兴趣区:初级运动皮层(M1)、运动前区-辅助运动区(PMC-SMA)、背外侧前额叶(DLPFC))的被试内设计,对深蹲训练过程中的大脑皮层含氧血红蛋白浓度(HbO)进行测量,同时使用主观疲劳量表和心率手表监控内部运动负荷。结果:(1)在动作执行阶段,运动负荷越高,HbO mean水平越低,间歇阶段的HbO mean水平在20%1RMK-60%1RM范围内不断升高,但80%1RM下的HbO mean相比60%1RM却出现明显下降;(2)M1和PMC-SMA在动作执行阶段较DLPFC表现出更低的HbO mean水平,在间歇阶段较DLPFC表现出更高的HbO mean水平;(3)运动负荷和兴趣脑区存在交互作用,在动作执行阶段,运动负荷对抗阻训练下皮层HbO mean水平的调节在M1和PMC-SMA区域更明显,但这种调节效应在间歇阶段出现减弱的趋势;(4)随着运动负荷的递增,训练前后的主观疲劳等级差异和平均心率出现明显增加。结论:(1)大脑皮层在抗阻训练动作执行初期有一个能量损耗引发的负激活阶段,并且负激活程度和负荷大小成正相关;(2)运动负荷和大脑皮层激活强度在动作执行后续阶段呈非线性相关,即中低负荷范围内激活强度与负荷同步上升,高负荷条件下出现下降;(3)M1、PMC-SMA较DLPFC在抗阻训练过程中扮演更重要的主动调控角色。

慢性腰痛与运动控制相关皮层功能改变的研究进展

慢性腰痛,是当前全球范围内最主要的致残疾病之一,已成为影响劳动生产力的最主要因素之一[1-2]。然而,慢性腰痛是一大类异质性疾病,其病因及发病机制不尽相同,其中,高达90%的慢性腰痛患者病因不明[3-4]。因此,有必要进一步探讨慢性腰痛的发病机制。

基于灰质骨架的统计分析方法评估新生儿大脑皮层微结构属性发育变化

目的应用基于灰质骨架的统计分析(gray matter-based spatial statistics,GBSS)方法探讨新生儿期大脑皮层微结构属性发育变化。材料与方法回顾性连续纳入自2011年1月至2013年6月于我院行头颅MRI检查的73例新生儿。利用GBSS方法提取皮层骨架并将扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)参量分数各向异性(fractional anisotropy,FA)、平均扩散率(mean diffusivity,MD)投射至皮层骨架。根据新生儿T1WI脑区图谱选取双侧对称性皮层感兴趣区(region of interest,ROI)并计算额、颞、顶、枕叶皮层DTI参量平均值及每个ROI内相应参量的平均值,进一步将新生儿大脑额、颞、顶、枕叶皮层及每个ROI内DTI参量值与胎龄、校正后的出生体质量、身长、头围进行相关性分析;运用一般线性模型分别对全脑皮层DTI参量FA、MD与新生儿胎龄及出生指标的相关性进行统计分析。结果基于皮层ROI分析发现,新生儿皮层FA的变化以胎龄38周为折点,折点以前,新生儿大脑皮层FA与胎龄均无显著相关性,折点之后,顶叶皮层FA(r=0.424,P=0.009)随胎龄的增加而增加。基于48个皮层ROIs及体素水平分析中均发现,右侧颞上回(superior temporal gyrus,STG)、岛叶皮层(insular cortex,Ins)、额中回(middle frontal gyrus,MFG)、扣带回(cingular gyrus,CingG)、外侧眶额回(lateral fronto-orbital gyrus,LFOG)、额下回(inferior frontal gyrus,IFG)、中央后回(postcentral gyrus,PoCG)、中央前回(precentral gyrus,PrCG)、顶上小叶(superior parietal lobule,SPL)的FA值与胎龄呈正相关,而MD值与胎龄呈负相关(P<0.05)。右侧中央后回的FA值与胎龄相关性最高(r=0.628,P=0.032),左侧中央后回的MD值与胎龄相关性最高(r=-0.598,P=0.041)。基于体素及ROI的结果均表明出生体质量、头围、身长与新生儿皮层FA、MD参量均无显著相关性。结论新生儿大脑皮层呈现区域异质性的发育特征,初级感觉和运动皮层的发育成熟早于联合皮层。相较出生体质量、身长、头围,胎龄是影响新生儿大脑皮层发育的主要指标。

高龄妊娠对子代大鼠前额叶皮层神经干细胞增殖及突触可塑性的影响

目的探究高龄妊娠对子代大鼠前额叶皮层神经干细胞增殖及突触可塑性的影响。方法选择3月龄与12月龄SD雌性大鼠,均与3月龄SD雄性大鼠合笼。子代鼠出生后,将其分为适龄子代组(Con组)和高龄子代组(AMA组)。取出生后1 d的子代大鼠脑组织,利用HE染色观察前额叶皮层神经元的形态变化;利用qRT-PCR和Western blot方法分别检测前额叶皮层中G蛋白信号调节蛋白2(RGS2)、巢蛋白(Nestin)、突触后致密区蛋白95(PSD95)、脑源性神经营养因子(BDNF)和突触素(SYN)的mRNA及其蛋白质表达变化情况。结果HE染色结果发现,与Con组比较,AMA组前额叶皮层的神经元数目减少,部分神经元发生变性,出现胞体肿胀、空泡化现象。qRT-PCR和Western blot结果发现,与Con组比较,AMA组Nestin、RGS2、PSD95、BDNF、SYN mRNA及蛋白质相对表达水平均显著下降(P<0.05)。结论高龄孕鼠子代前额叶皮层的神经干细胞增殖能力减弱,突触可塑性能力降低,可能是造成子代脑发育障碍和认知功能下降的原因之一。

藁本内酯通过抑制铁自噬延缓小鼠听皮层组织衰老

目的探究藁本内酯(ligustilide,LIG)延缓听皮层组织衰老,治疗中枢性老年性聋的机制。方法将40只13月龄C57BL/6J小鼠随机分为LIG低剂量组(L-LIG)、LIG中剂量组(M-LIG)、LIG高剂量组(H-LIG)和衰老组(Age),同品系2月龄小鼠10只作为对照组(Ctrl)。听性脑干反应测试检测给药前后小鼠听阈值;检测血清SOD活力和MOD含量了解氧化应激水平;HE染色观察听皮层病理变化;透射电子显微镜观察铁死亡情况;Western blot法检测听皮层组织NCOA4、GPX4和ACSL4蛋白的表达水平;免疫荧光法观察铁自噬情况;普鲁士蓝染色观察听皮层铁蓄积水平。结果衰老组小鼠听阈值明显升高,并表现出明显的衰老与铁死亡特征。中、高剂量LIG干预降低小鼠听阈值,改善听皮层组织病理损伤,保护神经元线粒体形态结构,减少铁聚集颗粒细胞数量,抑制铁自噬,降低NCOA4、ACSL4蛋白表达,升高GPX4的蛋白表达。结论LIG可以通过抑制铁自噬,减少衰老小鼠听皮层神经元铁死亡,延缓听皮层衰老,提示LIG具有治疗中枢性老年性聋的作用。

帕金森病伴疼痛患者大脑皮层厚度改变的结构MRI研究

目的基于高分辨率结构MRI技术探讨帕金森病(Parkinson’s disease,PD)伴疼痛患者大脑皮层厚度(cortical thickness,CT)的异常改变及其与疼痛评分的相关性,揭示PD疼痛的神经解剖基础。材料与方法本研究于2020年9月至2022年3月招募了经苏州大学附属第二医院神经内科确诊的82例PD患者及附近社区的29例无痛正常对照(normal control,NC)志愿者。采集所有受试者的人口学、临床资料以及结构MRI图像。采用非运动症状问卷和视觉模拟评分法(Visual Analog Scale,VAS)对PD患者分别进行疼痛筛查和疼痛程度评估。依据VAS评分将PD患者分为PD伴疼痛(PD patients with pain,PDP)组41例和PD不伴疼痛(PD patients without pain,nPDP)组41例。CT分析步骤如下:采用计算解剖学工具箱12(Computational Anatomy Toolbox 12,CAT12)软件包对结构像进行预处理获得全部被试者的全脑CT图;统计分析采用one-way ANOVA及post-hoc事后检验。统计结果采用无阈值聚类增强(threshold-free cluster enhancement,TFCE)及错误发现率(false discovery rate,FDR)进行多重比较校正,阈值设为P<0.05。最后,提取PDP组差异脑区的CT值与VAS评分进行偏相关性分析。结果One-way ANOVA分析发现PDP组、nPDP组及NC组间CT值存在差异的脑区包括右侧额上回、右侧额中回下部及右侧额下回三角部。Post-hoc事后分析显示,与nPDP组相比,PDP组的右侧额中回下部及右侧额下回三角部CT值减低(P=0.033、0.007)。与NC组相比,PDP组的右侧额上回、右侧额中回下部及右侧额下回三角部CT值均减低(P<0.001)。偏相关分析未发现PDP组的右侧额中回下部及右侧额下回三角部CT值与VAS评分存在显著相关(P=0.088)。结论右侧前额叶区域(额中回及额下回)的CT减低可能是PD伴疼痛患者的神经解剖基础,该区域可能通过调节疼痛感知以及与疼痛相关的情绪/情感、认知加工等方面参与了PD疼痛的发生。

缺血性神经阻滞状态下神经肌肉电刺激诱发感觉皮层活动的研究

目的基于缺血性神经阻滞(INB)技术能够成功剥离出运动阈值上神经肌肉电刺激(NMES)前臂肌肉诱发的肌梭感觉传入信息,本文旨在探究INB状态下感觉运动皮层如何感知运动阈值上NMES所诱发的肌梭感觉传入信息。方法本文设计了一个2×2因素(INB:前、后;NMES强度:运动阈值上、下)的实验任务方案,任务期间记录健康受试者大脑64通道脑电信号,并利用脑电beta频段的事件相关去同步化(beta ERD)量化感觉运动皮层区域的激活水平。通过心理物理学测试评估血压袖带施加于右手腕处后受试者右手感觉与运动的变化。结果在INB状态下,运动阈值上NMES诱发的对侧感觉运动皮层脑电beta ERD显著减弱,并且在INB施加前,运动阈值上、下NMES诱发的对侧感觉运动皮层脑电beta ERD幅值差异具有统计学意义(P<0.05),但是此差异在INB状态下消失。此外,阻滞成功后NMES诱发的感觉运动皮层脑电beta ERD的对侧优势转移到了同侧。结论INB导致运动阈值上NMES诱发的皮层活动显著减弱,对侧感觉运动皮层对NMES刺激强度的感知减弱,这可能由INB引起感觉运动皮层产生快速功能重塑造成。

基于功能性近红外光谱技术探索脑卒中后偏瘫患者不同踝关节牵伸训练任务与皮层活动的相关性

目的:通过功能性近红外光谱技术(fNIRS)初步探讨脑卒中后偏瘫患者在执行不同踝关节牵伸训练任务过程中大脑皮层感兴趣区域(ROIs)的激活差异及其相关性。方法:将26例脑卒中偏瘫患者分为2组:非优势半球组患者14例,优势半球组患者12例。病例入组时,首先对受试者进行临床功能评估,再运用fNIRS监测受试者在执行患侧踝关节牵伸训练任务过程中ROIs氧合血红蛋白(oxy-Hb)的浓度变化。结果:主动踝关节背屈与跖屈训练任务的脑区激活程度高于被动踝关节背屈与跖屈训练及静息状态(P<0.05),而踝关节被动牵伸训练任务的脑区激活程度高于静息状态(P<0.05)。另外,优势半球组患者受累侧ROIs激活整体上高于非受累侧,且大脑半球偏侧化指数(LI)数值大于0的可能性大。非优势半球组患者在执行患侧踝关节牵伸训练任务时,感觉运动皮层(SMC)的激活程度与6min步行试验(6MWT)的步行距离成正相关(r=0.5531~0.6165,P<0.05)。结论:脑卒中后偏瘫患者踝关节不同牵伸训练任务与皮层活动存在一定的差异及相关性。

丘脑连接核通过内侧内嗅皮层调控空间记忆初步研究

目的 初步探究丘脑连接核(thalamic nucleus reuniens, RE)调控内侧内嗅皮层(medial entorhinal cortex, MEC)相关的空间记忆及机制。方法 Retrobeads介导的逆行示踪技术结合顺行示踪技术鉴定RE与MEC脑区之间的形态学联系。利用光纤记录技术,记录并分析小鼠在空旷场探索时投射至MEC的RE神经元的活动特征。采用化学遗传学抑制RE-MEC通路探究对空间记忆的影响。结果 逆行与顺行示踪实验验证了RE发出神经纤维投射至MEC,且主要分布在浅层。光纤记录实验发现投射至MEC的RE神经元在小鼠在站立、抬头行为时活动增强,而在静止和理毛时活动减弱(P<0.01),且这群神经元的钙活动与小鼠运动速度呈正相关(R^(2)=0.077 3,P<0.001)。与对照组比较,化学遗传学抑制RE-MEC通路明显增加处理组小鼠在空旷场中探索的路程(P<0.01),而对中央区的停留时间、刻板理毛行为次数无影响。结论 RE-MEC通路在空间探索行为期间激活,参与空间学习记忆;抑制RE-MEC通路损害小鼠的空间记忆,延长小鼠对新环境空间信息进行表征的探索距离,而对小鼠的情绪无影响。

基于Freesurfer自动分割技术评估不同类型颞叶癫痫患者大脑皮层厚度的改变

目的探讨Freesurfer自动分割技术评估成人颞叶癫痫(TLE)大脑皮层厚度的变化。资料与方法回顾性收集2021年1月—2023年9月宁夏医科大学总医院经临床表现和脑电图共同确诊的84例TLE,包括MRI阴性TLE 32例、左侧海马硬化30例、右侧海马硬化22例,招募50例健康志愿者作为对照组,均行轴位T1WI三维磁化强度预备梯度回波序列扫描。使用Freesurfer软件对T1WI图像行大脑皮层分割,比较不同类型TLE患者各皮层厚度的差异。结果MRI阴性TLE组与对照组比较有14个区域皮层厚度均减小,主要集中在双侧额叶和右侧顶叶,差异有统计学意义(P均<0.05);左侧海马硬化组与对照组比较有34个区域皮层厚度均减小,主要集中在双侧额叶、颞叶及顶叶,差异有统计学意义(P均<0.05);右侧海马硬化组与对照组比较有27个区域皮层厚度均减小,主要集中在双侧额叶、顶叶及右侧颞叶,差异有统计学意义(P均<0.05)。结论自动分割技术可评价不同类型TLE患者大脑不同皮层区域厚度的变化,有助于临床进一步了解TLE的发展,为完善治疗方法或术前评估提供参考。