刘子旺[1]2007年在《肝气郁结证患者功能磁共振成像和脑电非线性分析研究》文中研究表明肝气郁结证是中医常见的证候,伴随多种疾病的发生和发展,因此,本研究利用行为医学、脑功能成像和神经电生理方法对肝气郁结证患者进行研究,探讨肝气郁结证患者在个性特征改变,以及脑功能成像和神经电生理方面变化的可视化客观依据,为中医研究肝与脑的关系提供新方法和新途径。目的应用明尼苏达多项人格测试(Minnesota Multiphase Personality Inventory,MMPI),功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI),脑电非线性分析等技术,探讨肝气郁结证患者在个性特征,脑功能成像、神经电生理方面改变的可视化客观依据。方法1肝气郁结证患者20例和正常受试者20例,按年龄、性别配对,利用MMPI测试软件进行测试,得出两组13个基本量表的得分和MMPI剖面图进行对比分析,研究肝气郁结证患者个性特征的改变;2肝气郁结证患者16例和正常受试者16例,按年龄、性别配对,利用Plilips1.5T磁共振机进行汉字词组听觉工作记忆任务作业的fMRI扫描,任务采用block-design的1-back形式,扫描从静息开始,次序为静息-基线-静息-刺激-静息…循环进行,数据处理采用基于MATLAB5.3平台的SPM99软件进行分析,研究肝气郁结证患者工作记忆等认知功能在脑功能成像方面的改变。3肝气郁结证患者15例和正常受试者15例,按年龄、性别配对,利用脑电非线性分析参数Cx、D2、PD2、ApEn,对安静闭眼、安静睁眼、睁眼心算3种状态下的脑电数据进行分析,研究肝气郁结证患者无认知任务和计算认知任务状态下神经电生理方面的改变。结果1肝气郁结证患者MMPI的研究发现:肝郁组和正常组的3个效度量表(L、F、K)T分均在正常值范围,肝郁组13个基本量表中Hs、D、Hy、Pd的T分与中国常模比较升高,并且和正常组有显着性差异(P<0.001),两组在F、Pa、Pt、Si、Sc也有统计学差异(P<0.05～0.01),肝郁组MMPI剖面图呈3/1型测图。2肝气郁结证患者fMRI的研究发现:(1)正常组汉字词组工作记忆刺激高激活的脑区包括:扣带回(BA32),左侧:额下回(BA44/47),额中回(BA8/9),顶上小叶(BA10),顶下小叶(BA11),楔叶(BA7);右侧:额上回(BA8),额中回(BA8/9/10),额下回(BA6/44/47),丘脑。(2)肝郁组汉字词组工作记忆刺激高激活的脑区包括:左侧:额下回(BA46),额上回(BA8);右侧:中央前回(BA6)。(3)正常组汉字词组工作记忆刺激活动降低的脑区:扣带回(BA30);左侧:中央前回(BA4);右侧:中央后回(BA40),舌回(BA29),颞上回(BA20/38),小脑。(4)肝郁组汉字词组工作记忆刺激活动降低的脑区包括:左侧:额中回(BA8/9/10/46),顶上小叶(BA11),顶下小叶(BA40),前楔叶(BA7);右侧:额上回(BA6/8),额中回(BA8/9),额下回(BA40/47),顶上小叶(BA7),顶下小叶(BA40),楔叶(BA19),丘脑。实验结果显示:肝郁组与正常组汉字工作记忆刺激高激活的脑区比较,肝郁组仅激活了双侧的额叶,而正常组出了激活双侧额叶外,还有双侧扣带回、左侧的顶叶、楔叶,右侧的丘脑,肝郁组高激活的脑区明显少于正常组;肝郁组与正常组汉字工作记忆刺激低激活的脑区比较,肝郁组受抑制的脑区包括双侧额叶、顶叶、楔叶和右侧丘脑,正常组受抑制的脑区仅有双侧扣带回、左侧额叶、右侧顶叶和小脑,肝郁组受抑制的脑区明显多于正常组。3肝气郁结证患者脑电非线性分析的研究发现:(1)安静闭眼时两组16个导联均有统计学差异(P<0.05～0.01);(2)安静睁眼时,两组在前额、右前额、左额、右额、左中央、右中央、左前颞有统计学差异(P<0.05～0.01),脑电信号增高的大脑皮层主要是额叶和顶叶,以左侧为主;(3)睁眼心算时,两组在左顶叶,双侧枕叶和后颞叶有统计学差异(P<0.05～0.01);(4)3种条件下肝郁组的4个脑电非线性参数值普遍比正常组高,随着刺激条件的增加,既有无认知任务的安静闭眼、安静睁眼,到有认知任务的睁眼心算,两组之间有统计学差异的导联数依次减少。结论1肝气郁结证患者有对身体症状过分关注,社会适应力下降,情绪低落,忧虑、孤独、淡漠、过分依赖、需要别人关注等个性特征的改变。2肝气郁结证患者参与工作记忆的脑区明显减少,受抑制脑区明显增多。定位了肝气郁结证患者工作记忆改变的相关脑功能区,找到了肝气郁结证引起的中枢改变的可视化客观依据。3肝气郁结证患者存在神经元细胞膜放电的改变,肝郁组的脑电信号和正常组比较从无认知任务到有认知任务,差异逐渐缩小。脑电非线性分析相对客观和准确地观测到肝气郁结证患者无认知任务和有认知任务时大脑皮层的功能性改变。4定位了肝气郁结证患者脑功能区的改变主要在额叶和顶叶,以左侧为主,是导致该证患者个性特征改变原因,获得了该患者脑功能改变的可视化客观依据。
周有君[2]2017年在《基于ReHo-ROI针刺心经/心包经对健康受人脑r-fMRI即刻效应连接的对比分析》文中研究指明目的:本研究运用功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,fMRI)技术,观察针刺健康受试者心经、心包经对脑效应连接的影响,探讨针刺心经、心包经在脑网络的投射及脑区间信息传递的差异,为“心经/心包经-脑”关系的研究及两经的临床运用提供影像学依据。方法:15名健康受试者,采取同体单盲的随机对照设计,每名受试者随机先后进行针刺心经、心包经组r-fMRI扫描,心经组取穴极泉(HT 1)、少海(HT 3)、灵道(HT 4)、神门(HT 7),心包经取穴天泉(PC 2)、曲泽(PC 3)、内关(PC6)、大陵(PC 7)。每次扫描内容均包括针前静息状态、针刺状态、拔针后状态叁段功能图像数据的采集;两次扫描间隔一周。第一步在获取针刺心经/心包经的局部一致性(Regional Homogeneity,ReHo)差异分析的基础上,提取种子点(ROI)。第二步做ROI之间的效应连接分析,得到心经/心包经组内叁种状态及组间效应连接结果。结果:1.针刺心经、心包经的ReHo结果及种子点的提取心经组:ReHo值升高的脑区为左侧上外额叶皮层、右侧顶叶、左侧顶叶、右侧枕中回、右侧额叶、左侧角回、后扣带回;ReHo值降低的脑区为左侧颞极颞上回、左侧额叶。Heart meridian group: the brain regions whose ReHo value has risen: left middle frontal gyrus,right parietal lobe,left parietal lobe,rightmiddle occipital gyrus,right frontal lobe,left angular gyrus,post cingulate gyrus;the brain regions whose ReHo value has lowered: left temporal pole superior temporal gyrus,left frontal lobe.心包经组:ReHo值升高的脑区为左侧颞下回、中央额叶、右侧顶叶、右侧后中央回;ReHo降低的脑区为右侧小脑后叶、右侧颞中回、右侧楔前叶、右侧额叶、右侧顶上回、左侧角回。Pericardium meridian group: the brain regions whose ReHo value has risen: left inferior temporal gyrus,frontal lobe,right parietal lobe,rightpostcentral gyrus;the brain regions whose ReHo value has lowered: right cerebellum posterior lobe,right middle temporal gyrus,right precuneus,right frontal lobe,rightsuperior parietal gyrus,left angular gyrus.针刺心包经/心经组间ReHo值差异比较:针刺心包经ReHo值显着高于心经的脑区为:左侧颞极颞上回、岛盖部额下回、内侧额上回、楔前叶、中央后回、右侧额上回、右侧中央后回;Re Ho值显着低于心经组的为:右侧海马旁回、右侧额叶以及右侧小脑。ROI的选择:选取刺心经、心包经各自ReHo值改变显着脑区中体素最大的3个脑区(Alphasim校正,p<0.05,cluster>30),共6个ROI。心经:(1)后扣带回(0,-46,25)、(2)左侧外上额叶皮层(-24,53,16);(3)左侧颞极颞上回(-48,10,-21)。心包经:(4)双侧内侧额上回(BA10,-3,60,33)、(5)左侧中央前回(-33,1,48)(6)左侧颞下回(-43,-19,-25)。2.针刺心经、心包经效应连接的结果心经、心包经两经之间效应连接比较:两组针刺前效应连接均为左侧颞下回对后扣带回、双侧内侧额上回及同侧中央前回的强抑制连接,同时受到这些脑区包括同侧颞极颞上回的正向激励作用连接。针刺时心经的效应连接更广泛、ROI之间的信息交流更复杂,效应连接的正向信号更多,后扣带回、内侧额叶额上回、颞极信息连接更紧密。针刺后效应心包经较心经组脑区功能更为活跃,效应连接的强度更大,脑区间信息交流更多。心经、心包经两经组内不同状态效应连接比较:针刺心经时对脑区间的效应连接发生了显着改变,这种改变是正向、积极的,这种改变使脑区间的信息传递交流更丰富且紧密,在拔针后这种效应有所减弱,但较针刺之前仍改变明显。针刺心包经能够增加ROI之间的负向连接,并且这些负向连接跟扣带回联系密切,但在拔针后这种负向连接增多的趋势发生扭转。结论:1、针刺心经/心包经均能使脑ReHo值的产生显着改变,所激活脑区均涉及情感、思维、认知和情绪及智力活动等脑高级神经功能。但两者之间存在差别,针刺心包经响应的脑区多于心经;提示针刺心包经在脑可能偏于影响感官信息处理、认知、思维执行等高级神经功能。而心经可能偏于对记忆、自我感觉、注意力、情绪及心理活动等的脑区产生影响。2、针刺心经/心包经叁种状态ROI脑区间效应连接是动态变化的,心经针刺效应针刺即刻最为显着,心包经拔针后仍影响脑区间信号传递,可能具有延时性。说明心经针刺效应产生迅速,心包经针刺效应持续性更强。这种脑区间信号传递的动态变化可能是针刺心经、心包经发挥针刺效应的中枢机制之一。3、针刺时心经较心包经ROI之间的效应连接更广泛、效应连接的正向信号更多,激活脑区更多,从中枢脑区信号交互上,提示心经即刻效应优于心包经。针刺后心包经组脑区效应连接的强度更大,脑区间信息交流更多。提示针刺心包经拔针后持续效应更强,两组两个状态的不同效应连接可能是心经、心包经经穴效应不同的中枢机制之一。
何立岩[3]2003年在《人脑语言认知的功能磁共振成像实验研究》文中研究说明目的：使用功能磁共振成像(fMRI)对参与汉字、数字及英文处理的大脑皮层区域进行确认，比较汉字与数字、汉字与英文在大脑的加工处理过程有何异同，并对fMRI在大脑功能区定位方面的应用价值及可靠性进行探讨。 材料与方法：包括两组实验，实验1：对12例右利手、母语为汉语且裸眼视力正常的健康受试者分别进行了汉字、数字的看和默读实验。实验2：同样选取12例右利手、母语为汉语且裸眼视力正常的健康受试者，英语程度为大学英语四级以上，实验内容包括中英文的真字、假字和非字。MRI检查在GE Signa 1.5Techospeed MR/i机器上完成，采集脑部的fMRI数据，结果处理应用SPM99软件，通过相关分析进行统计学处理并得到脑功能活动的图像。 结果：对数字和汉字的认知加工实验表明，汉字的处理过程中有额中回，额下回(BA9,BA46)的明显激活，而数字刺激时其激活体积及激活显着性有所下降，统计学处理有明显差异(p＜0.01)；看和默读的过程相比较，发现在进行默读任务时参与的脑区明显增多，也就说能更多地激活脑内相关功能区，如额叶、基底节部分核团、扣带回等。中英文字形辨认实验结果表明，汉语真字和英语真字在左侧大脑半球的激活体积明显大于右侧半球，这说明字词加工的优势半球为左侧大脑半球，汉语真字和英语真字在枕叶，中央前回，额下回(BA18,BA6,BA9)都引起了激活(p＜0.01)；同时显示除了枕叶以外，汉语真字在额叶、颞叶、顶叶的激活体积和激活显着性要明显小于英语真字在这些部位所产生的激活体积和激活显着性，表明国人对英文字词的识别需要更多的脑区处理来实现。 结论：进行汉字认知时双侧额中回，额下回(BA9,BA46)明显激活，而数字加工时额叶激活区相对减少，这说明额叶在对汉字字形和字意的处理中起到重要的作用，由本实验结果推测双侧额叶尤其是额中回可能为语言工作记忆及执行控制单元中心。汉语真字和英语真字识别时产生的激活脑区基本一致，但英语真字的激活更明显一些，而且都反映了语言加工的优势半球均为左半球，同时，两者在额叶、颗叶、顶叶、枕叶上的激活体积和激活显着性上有很高的相关性，这支持了脑认知加工网络化的结论。本实验结果说明伽皿1可以对语言处理的有关大脑皮层区域进行定位，具有广阔的发展前景。
丁皓[4]2015年在《基于功能磁共振成像的早期失聪后脑跨模态重塑机制的关键问题研究》文中指出传统观点认为听觉皮层是一个只参与处理听觉信号的单模系统。然而,最近研究发现人脑的听觉皮层可以处理其它感觉刺激,而且这种跨模态活动在早期失聪人群更为明显。然而,早期失聪是否会引起听觉皮层参与非听觉认知活动,以及听觉区如何处理这些认知信号等关键问题却了解甚微。本课题将以早期失聪人群为模型来探讨失去原有功能的听觉皮层跨模态地参与视觉工作记忆任务处理的神经机制。本研究首先假设早期失聪被试的听觉皮层参与处理视觉工作记忆任务并且该皮层的活动能够预测他们工作记忆能力。因此,本研究首先招募41例早期失聪被试和40例年龄与性别相匹配的正常被试来完成包括编码、维持和再认叁个阶段的视觉空间延迟再认任务。相比正常对照组,行为学结果表明早期失聪被试在完成工作记忆任务时反应更快。而且,脑激活检测结果表明在工作记忆任务的再认期,早期失聪组双侧颞上回呈现显着性激活,并且激活程度越高,早期失聪组完成工作记忆任务的反应速度更快且更准确。早期失聪组在工作记忆任务维持期的双侧颞上回,以及编码期的右侧颞上回均呈现显着性激活,而且激活程度能够预示早期失聪组更快的完成能力。上述结果都说明早期失聪组听觉相关皮层能跨模态处理视觉工作记忆任务。另外,维持阶段中的听觉皮层激活与开始佩戴助听器年龄成正相关,和终生佩戴助听器年龄比呈负相关,这说明越早或者越长期使用助听器可能抑制听觉皮层的跨模态重塑,并有助于提高佩戴助听器的临床疗效。另外,相比正常对照组,格兰杰因果分析表明早期失聪组从前额叶至颞上回的净信息流显着增强,这意味着自上而下调控机制能更好地解释早期失聪组听觉皮层跨模态激活现象。为了进一步明确早期失聪后跨模态重塑的听觉皮层的自发功能网络组织及其认知特性是否发生改变,本研究引入全脑静息态功能连接分析技术,研究42例早期失聪被试和39例正常对照双侧颞上回的自发功能网络活动的差异,以及功能连接强度与视觉空间工作记忆和数字工作记忆能力的相关性。与正常对照组相比,本研究发现早期失聪被试具有超常的视觉空间和数字工作记忆完成能力。功能连接分析结果表明早期失聪组右侧颞上回与双侧岛叶前部、右侧背外侧前扣带皮层和右侧背外侧前额叶皮层之间功能连接均显着增强。而且,右侧颞上回的功能连接强度与视觉空间工作记忆能力显着相关,这种相关性即使回归掉数字工作记忆的影响仍旧存在。因此,实验结果表明早期听觉剥夺能够增强颞上回的固有功能连接,并且有助于颞上回跨模态参与视觉工作记忆的处理。最后,为了明确早期失聪人群听觉皮层的局部跨模态重塑是否引起全脑大尺度功能和解剖网络的拓扑属性的变化。本研究纳入37例早期失聪被试和33例正常对照,分析解剖网络,功能网络,以及功能-解剖网络耦合等拓扑属性的变化。与正常对照组相比,本研究结果只发现早期失聪组Local节点之间功能连接增加,而Rich-club和Feeder连接未见显着差异。早期失聪组全脑功能-解剖连接耦合强度较正常对照呈现增强的趋势,并且耦合强度与他们开始佩戴助听器年龄呈现显着正相关,而与终生佩戴助听器年龄比呈现显着负相关。这些实验结果表明早期听觉剥夺被试的大尺度脑网络发育基本正常,增强的局部连接强度和功能-解剖连接耦合强度可能有助于早期失聪被试更有效地利用残余的感觉信息。综上,本论文初次尝试早期失聪人群听觉皮层跨模态参与视觉工作记忆的神经机制研究,以早期失聪为典型,从新的角度探讨了大脑工作记忆跨模态重塑机制,在早期失聪被试听觉区域是否发生跨模态重塑以参与和处理视觉空间工作记忆认知活动,早期听觉剥夺是否引起大脑自发功能连接发生代偿,及其对脑解剖与功能网络的影响等关键基础认知神经科学问题提供了基本依据与初步解答。神经可塑性是人脑通过学习和训练方式所具备的一种终生能力。期望本文有助于进一步了解疾病或创伤所引起脑结构与功能的可塑性改变之神经机制,以促进大脑损伤后的康复治疗与认知神经科学的发展。
王凯[5]2006年在《功能磁共振成像实验数据处理研究》文中提出脑功能研究是目前国际上研究的热点之一。随着近些年磁共振成像技术的不断发展,其在人脑的功能研究领域中的应用越来越广泛也越来越重要。现在对于人脑功能的研究主要集中在对人脑的高级认知功能的研究上,在人脑的认知功能研究当中,合理的设计实验、科学的对数据进行分析是取得可靠实验结果的保证。因此,对于脑功能磁共振成像实验的实验设计以及数据处理的研究,具有重要的学术意义和应用价值。 本文首先对人脑的基本结构和功能做了简要的介绍,接着介绍了磁共振成像的基本原理,以及功能磁共振成像的生物物理机制。随后主要围绕脑功能磁共振成像实验的设计以及如何用现在国际上流行的脑功能成像数据处理软件SPM处理实验数据展开探讨。介绍了组块设计和事件相关设计两种比较常用的实验设计方式,其中着重讨论了事件相关实验设计,对其优点和一些关键参数进行了详细的讨论。在此基础上对功能磁共振成像实验的实验数据的处理作了分析,详细介绍了实验数据的预处理过程和统计分析的原理和方法。 本文最后介绍了一种新的处理组块实验数据的方法。这种新方法从理论上来说应该比传统方法更加准确。应用该方法对辨别汉字真字、假字的使用组块方法设计的实验的数据进行处理分析,得到了一个新的激活脑区(BA44区)。该激活区在使用传统的处理方法时并不明显,但在使用事件相关的实验设计方法的类似研究中被观察到。因此,使用这种新方法处理组块实验的数据具有更高的准确性。
王美豪[6]2013年在《语言功能脑区与运动性失语静息态功能连接的功能磁共振研究》文中研究说明第一部分：汉语语义和语音任务的功能磁共振研究目的：语言是人脑特有的重要功能,汉语作为世界上使用人口最多的语言,其神经机制可能与拼音文字有所不同,本部分主要通过运用基于血氧合水平依赖(BOLD)效应的功能磁共振成像(fMRI)技术,考察正常志愿者参与汉语加工的脑功能区在语言任务中激活相关脑区,从而为临床术前定位和失语症神经恢复机制提供依据。方法：对15名母语为汉语、右利手、语言功能正常及母语为汉语,并无精神疾病及其他神经病史的健康志愿者,进行BOLD-fMRI扫描。扫描时执行语义判断和语音判断两种语言任务。选取主要语言功能区Broca区和Wernicke区为感兴趣区(Region of interest, ROI)。应用脑功能后处理软件AFNI软件对图像进行处理。根据不同的任务要求在组水平计算脑平均激活图。提取Broca区、Wernicke区及Broca亚区两种语言任务的平均信号变化率,确定两种语言任务在上述区域的时间信号强度。根据公式LI=(L-R)/(L+R),比较两种语言判断任务偏侧化指数。结果：通过语义判断和语音判断两种语言任务激活了分布于两侧大脑半球的额、顶、枕、颞叶及两侧小脑半球多个功能脑区。两种语言任务都能有效激活Broca区和Wernicke区,并呈轻度左侧偏侧化趋势。语义判断任务在左侧额下回前腹侧BA45/47区信号反应要强于语音判断任务；其后背侧BA44/45区在语音判断任务时BLOD信号强度比语义判断任务要高。两种语言任务在Broca整个区域和Wernicke区的时间信号强度曲线无差异。结论：1语义判断任务和语音判断任务均能有效激活主要语言脑区,如Broca区和Wernicke区。2汉字语言右侧大脑半球亦参与语义、音的加工,大脑皮层反应表现为轻度左侧偏侧化趋势。3语义判断任务在左侧额下回前腹侧BA45/47区具有特异性激活；语音判断任务在其背侧BA44/45区有特异性激活。第二部分：语言功能脑区定位的可重复性功能磁共振研究目的：运用基于血氧合水平依赖(BOLD)效应的功能磁共振成像(fMRI)技术,并行前、后两次追踪扫描,考察正常志愿者参与汉语加工的脑功能区在语言任务中激活的可复制性和稳定性,从而为临床术前定位和失语症神经恢复机制提供依据。方法：对15名母语为汉语、右利手、语言功能正常的健康志愿者,进行两次BOLD-fMRI扫描。扫描时执行语义判断和语音判断两种语言任务,前、后两次实验任务相同,时间相隔1个月左右。选取主要语言功能区Broca区和Wernicke区为感兴趣区(Region of interest, ROI)。在组水平通过有效重迭激活图的方法,计算感兴趣区累计激活人数,估计不同被试问语言任务fMRI的可复制性。在个体水平上计算被试前、后两次扫描在同一ROI激活范围质心坐标的空间距离,以定量地计算同一被试多次扫描组间的稳定性。结果：通过语义判断和语音判断两种语言任务激活了分布于两侧大脑半球的额、顶、枕、颞叶及两侧小脑半球多个功能脑区。同种语言任务前、后两次扫描脑区激活图比较,语义判断任务无差异性脑区激活,语音判断任务在双侧额下回、右侧岛叶出现了差异性脑区激活。前、后两次实验扫描脑区激活图中,两种语言任务在Broca区和Wernicke区的有效激活均占一半以上人数,相比之下语义判断任务在Broca区的可复制性结果最好。同一ROI质心坐标的空间距离显示：Broca区比Wernicke区稳定性好,语义判断任务在Broca区的稳定性比语音判断任务要好。结论：1BLOD-fMRI可用于临床语言功能脑区定位,具有一定的可靠性。2相比之下语义判断任务在Broca区的可复制性和稳定性要更好,可用于临床相关疾病的术前定位及失语症的语言神经恢复机制的研究。第叁部分：脑梗死运动性失语症患者功能连接的静息态功能磁共振研究目的：应用功能连接的方法研究脑梗死运动性失语患者静息态下脑功能活动改变情况。材料与方法：应用GE Signa HDx3. OT磁共振对脑梗死致运动性失语症患者及志愿者行fMRI静息态检查,扫描所得fMRI静息态数据经相关软件预处理及统计分析后,采用功能连接的分析方法计算两组静息状态下脑功能连接的改变情况,R01分别选取Talairach(-49,17,5)及其镜像区Talairach(49,17,5)为ROI的中心坐标,以6个体素为半径,代表Broca区及其镜像区,将其与全脑所有其它体素在时间序列上做相关性分析,所得结果组内行单样本t检验,组间行两样本t检验。后将得到的统计图迭加到MNI脑模板显示,用己知的解剖学标记来描述有统计学差异的脑区,并记录其团块大小、所在脑区及其MNI坐标以及相关强度,用“t”表示,t值越大,表示其相关性越强。结果：在去除被试者头动等影响因素后,进入本实验结果分析的脑梗死运动性失语患者和正常人各10例。正常对照组静息状态下与Broca区呈正相关的脑区主要有：两侧额下回、基底节、岛叶、胼胝体膝部、脑干、左侧额上回、角回、颞上回、颞中回、直回、枕中回、枕下回、小脑、右侧顶下小叶。运动性失语症患者组与正常对照组比较静息状态下与Broca区呈正相关的脑区主要有：后扣带回、楔前叶、胼胝体压部、两侧海马旁回、小脑、左侧中央前回、额上回、额中回、额下回、额内侧回、颞上回、颞中回、缘上回、角回、枕上回、直回、海马、右侧舌状回、梭状回、小脑扁桃体、脑干左侧。与Broca区呈负相关的脑区主要有：胼胝体膝部、前扣带回、双侧额上回、额内侧回、颞上回、右侧中央前、后回、额中回、额下回、颞中回、楔叶、岛叶、顶上小叶、顶下小叶、基底节区、枕中回、左侧小脑。运动性失语症患者组与正常对照组比较静息状态下与Broca区镜像区呈正相关的脑区主要有：后扣带回、楔前叶、楔叶、胼胝体压部、脑干、两侧额上回、额内侧回、舌回、海马旁回、左侧颞中回、梭状回、海马、枕上回、右侧额中回、额下回、丘脑、梭状回、顶叶、颞上回、颞中回、颞下回、小脑。与Broca区镜像区呈负相关的脑区主要有：两侧额内侧回、扣带回、小脑、胼胝体膝部、左侧额上回、额中回、额下回、中央前回、中央后回、顶上小叶、顶下小叶、颞上回、颞中回、颞下回、岛叶、枕中回、枕下回、缘上回、基底节区、右侧中央后回、直回。结论：1、静息状态下存在着广泛的运动性语言功能网络。2、右侧海马旁回、舌状回、梭状回、小脑、扁桃体及胼胝体压部可能对于脑梗死运动性失语症患者运动性语言功能的恢复有一定的意义。3、胼胝体膝部、左侧额叶皮层及岛叶对于维持正常运动性语言功能具有重要意义,右侧顶下小叶及直回可能也参与了正常的运动性语言功能的维持。
翁晓光[7]2010年在《静息态脑功能磁共振数据分析方法及在弱视神经机制中的应用研究》文中进行了进一步梳理人类大脑具有最复杂的体系框架,是一个高度复杂的网络系统,应用脑成像技术分析脑的功能与结构特性是认知科学中的重要研究内容。功能磁共振成像技术(functional magnetic resonance imaging,fMRI)基于血氧水平依赖原理(blood-oxygen level dependent,BOLD),具有无辐射性、无创性、高时空分辨率等多重优势,已成为脑科学研究的重要工具,受到临床、心理、神经和认知等领域的极大关注。静息态功能磁共振技术不需要被试做出反应,也不需要复杂精细的实验设计,容易被患者接受,非常适合临床上的应用和研究。大量研究表明,在静息状态下人脑存在着一种低频振荡现象。尽管目前还不清楚它的具体生理意义,但是它与某些疾病的生理病理以及静息状态人脑的脑功能有着密切的关系。本文围绕fMRI在脑科学研究中的应用,以静息状态下的fMRI数据研究方法为突破口,对独立成分分析(independent component analysis,ICA)、局域一致性(regional homogeneity,ReHo)、低频振荡振幅算法(amplitude of low frequency fluctuations,ALFF)等静息状态fMRI脑图像分析方法,进行了系统性的深入研究和探讨。以此为基础,结合认知科学和临床研究中的前沿课题,开展了对弱视患者的视觉皮层功能异常研究,从而加深对弱视神经机制的理解和认识。全文的主要内容如下:1、提出了具有叁阶收敛的快速ICA算法。ICA方法可以从观测混合信号中分离出相互之间统计独立的源信号。本文引入负熵作为独立性的估计准则,给出ICA的一个优化模型。在此基础上,采用一种改进的牛顿迭代型的独立成分分析算法来提取fMRI信号中的各个独立成分;为加快收敛速度,对标准的牛顿迭代进一步修正,使算法具有叁阶收敛。将该算法应用于fMRI大型数据的盲分离,并与目前广泛使用的另外两种算法比较,本文算法具有更快的收敛速度。2、提出了基于ReHo选取种子区域并进行功能连接的新方法。传统的功能连接分析中,种子区域的选择常常是基于激活图或是基于解剖知识,而没有利用到静息状态的功能数据。本文利用局域一致性分析静息状态下的fMRI数据,将感兴趣区域中ReHo值最大的点所在的小区域作为种子进行功能连接。将脑的功能连接研究和局域一致性分析相结合,为研究人脑静息状态功能连接网络提供了新的思路。应用该方法,发现并验证了正常被试静息视觉网络的存在。3、提出了利用静息状态fMRI数据,从功能连接的角度对屈光参差性弱视患者静息视觉网络进行研究的新思路。目前fMRI对弱视的研究多是基于有视觉刺激的情况下,本文采用ICA算法分离静息状态fMRI数据,针对ICA算法本身无法自动识别成分顺序问题,引入Goodness-of-fit方法提取静息状态下弱视患者和正常被试的静息视觉网络,将结果进行组内和组间分析。结果表明在屈光参差性弱视患者的静息视觉网络中,纹状皮层和纹外皮层均发生了明显的功能损害,其功能连接程度显着低于正常组,并且纹外皮层比纹状皮层损害更加严重,为深入研究弱视初、高级视觉皮层功能损害的神经机制提供了新的思路。4、提出了采用ALFF方法研究弱视患者皮层功能损害的新方法。目前绝大部分静息fMRI研究关注的是不同脑区低频振荡的同步性即功能连接,功能连接的异常说明其功能整和出现变化,但是无法说明是哪一个脑区有不同的神经元活动,而低频振荡幅度方法可以提示局部神经元的自发活动,说明神经元活动的能量。本文首先采用ALFF方法检测出人脑默认模式网络,所得结果与已知研究结果具有很大的一致性,表明ALFF是一个有效的研究大脑静息状态自发性低频振荡的方法。然后使用该方法研究弱视患者闭眼、健眼刺激、患眼刺激叁种静息状态下大脑的激活情况。研究结果表明在叁种静息状态下,大脑出现了不同的激活情况,健眼刺激时受到的外界视觉刺激最多,因此在视觉皮层纹外区,其ALFF值最大;而在患眼刺激时,患者需要更多的选择性注意,因此在与注意有关的额上回区域,其ALFF值最大,显示该技术在大脑皮层功能定位上具有良好的应用价值,从另一个角度为研究弱视神经机制提供了新的方法。
李暄[8]2007年在《脑功能磁共振数据处理研究与应用》文中进行了进一步梳理脑是自然界中最复杂的物质，脑的高级功能是自然界中最复杂的运动形式。脑的研究是一项具有重大科学意义和哲学意义的战略性科学领域。揭示脑的工作原理是当代自然科学面临的最大挑战之一。上世纪90年代初，在MRI技术的基础上发展起来的功能磁共振成像技术是脑科学研究领域的一项重要科学进展，它以血氧水平相关(Blood Oxygenation Level Dependent，即BOLD)效应为其原理基础，探测脑在不同条件及不同区域下，与神经活动相关的生理变化，实现了人类长久以来无损伤具体观察活体大脑功能的梦想。其中脑功能的定位研究是利用功能磁共振进行脑研究的重要内容之一，其目的就是从功能图像中把受到刺激后激活的脑区标记出来，标记出的脑区再和同一层面的T1结构图迭加，最后形成脑功能定位图。本文主要研究大脑对视觉信息的加工机制。实验方案为多被试同条件进行视觉棋盘格实验，采用块刺激方式采集脑功能图像。通过对被试的数据处理结果进行分析比较，得到功能定位结果。数据处理的全过程包括空间预处理、模型建立和参数估计、数据分析。预处理过程是根据实验数据特点确定的，以达到最佳结果，包括头动校正、配准、时间校正、图像标准化等步骤。统计模型的确定和参数估计都根据实验方案中的激活模式确立。数据分析结合t检验、F检验方法完成，最终得出大脑枕叶皮层区域为视觉功能区这一符合生理事实的激活结果，是对传统研究观点的有力验证，对我们进一步认识脑组织，研究脑功能提供一定的理论基础，还将在临床医学实践中发挥积极的作用。本论文对功能磁共振数据的两类分析方法：数据驱动分析法和模型驱动分析法作了介绍，重点对模型驱动方法的典型代表——统计参数图(Statistical Parametric Mapping，SPM)分析方法，并运用SPM软件对一组视觉刺激脑功能磁共振实验数据进行了处理和分析。
张强[9]2016年在《内蒙古蒙古族多语任务脑激活区的功能磁共振成像研究》文中指出第一部分蒙古族蒙.英语言任务时脑激活区的功能磁共振成像研究目的语言具有明显的文化特征,不同国籍、不同种族都有着各自特殊的语言表达及文字符号。对于掌握和使用不同语言的人群,语言功能区的活动是否存在差异一直是研究的热点。蒙、汉、英叁种语言的来源和类型都差异很大,本课题挑选了健康成人的蒙古族多语者(蒙-汉-英叁种语言),使用fMRI-BOLD技术研究在进行蒙-英语言刺激任务时相关脑语言功能区会有怎样的差别,去深入的讨论脑语言功能区的神经关联机制。这部分实验以两种语言任务通过视觉刺激的模式施加于参试人员,从而通过研究不同的语言功能区激活范围和强度之间的差异,来探讨蒙古族在蒙语-英语两种语言任务下的脑语言功能区的特点。材料和方法1.实验对象22例能熟练使用蒙、汉、英叁种语言(本实验只有蒙、英两种语言刺激任务)的内蒙古蒙古族健康成人参加本研究。有女性10例,男性12例。年龄27(20～28)岁。均为右利手,经测试智力正常(IQ>85),无心理、精神病史,且否认神经系统相关疾病。被试者拥有在读本科就读或本科以上学历,均在12岁之后学习英语,能够使用英语进行阅读和日常交流等,而且通过大学英语等级考试(College English Test)四、六级测试。视力正常或经矫正过视力正常。2.数据采集磁共振扫描设备为GE公司3.0T (GE Signal HDx 3.0T MRI)超导型磁共振扫描仪。fMRI-BOLD扫描序列使用EPI (echo-planar imaging),选择SPM8软件进行数据分析和图像后处理。首先进行SE-T1WI(自旋回波序列-T1WI)轴位像扫描,获得T1WI横断面解剖图像。扫描参数为：TR 2600ms, TE20,翻转角90度,视野FOV为230×230,采集距阵为192×144,层厚为3mm,层距为0mm,共24层,扫描时间242秒。在实验中进行BOLD-EPI功能成像时,扫描参数为：TR 2800, TE 40,视野FOV为230×230,采集距阵为64×64,层厚4mm,层距为0mm,共24层。扫描时间为243秒。3.数据预处理和图像分析扫描完成后采集的原始数据传送到电脑工作站,使用以Matlab8.0作为平台的SPM8软件进行格式转化将格式DICOM转化成NIFTI。观察脑功能图像的分辨率,体素大小等信息使用MRIcron软件。将准备好的原始数据,一般图像获取隔层进行的先使用时间层校正,要剔除头动范围过大,超出规定范围的数据。选择序列中有代表性的某帧图像为标准,将扫描序列中所有图像进行对齐。然后对图像进行空间标准化和高斯平滑。结果蒙语任务激活的脑主要区域分布是左侧的颞上回(BA36)、双侧的颞中回(BA21/36)、左侧顶上下小叶(BA7/40)、双侧的额中回(BA9)、双侧额下回(BA47/46)、左侧中央前回(BA4)、右侧舌回(BA17/18)、左侧楔前叶(BA7)及双侧枕中回(BA19),小脑部分的脑区小脑扁桃体、山坡及小脑的蚓部。蒙语平均偏侧化指数LI=0.27,蒙语任务时左侧的大脑半球激活体积大于右侧的大脑半球,其差异具有统计学意义(t=3.362,P=0.009<0.05)。英语任务激活的脑主要区域分布是双侧颞中回(BA21/36)、左侧中央前回(BA4)、双侧的额内侧回(BA9/32)、双侧额中回(BA9)、双侧额下回(BA47/46)、双侧顶上下小叶(BA7/40)、左侧梭状回(BA19)、左侧舌回(BA17/18)、右侧楔前叶(BA7)、双侧枕中回、基底节区(左壳核、右尾状核体部)左侧海马旁回、小脑部分区域有显着激活。英语的平均偏侧化指数LI=0.23,在执行英语刺激任务时左侧的大脑半球激活总体积大于右侧大脑半球激活总体积,差异具有统计学意义(t=3.297,P=0.009<0.05)。结论(1)蒙古族蒙语-英语语义联想任务时,脑激活区有部分交叉重迭；但也有各自特异的激活区。蒙语任务时左侧颞上回有明显激活,英语任务时双侧额内侧回明显激活。(2)英语刺激任务时脑激活区的范围较蒙语的弥散。(3)两种语言任务时脑处理的优势半球均为左侧半球,但英语任务时语言优势半球的偏侧化程度小于蒙语,说明在处理英语任务过程中,需要更多右侧大脑的部分参与来完成语义联想过程。第二部分早汉语蒙古族蒙、汉、英叁语刺激任务的功能磁共振成像研究目的随着内蒙古自治区的发展,大量的蒙古族学生在原来只学习蒙语和汉语的基础上,有了学习英语的机会和需要。产生了大量的掌握蒙、汉、英叁种语言的蒙古族。在已有的使用fMRI-BOLD技术对蒙汉双语者进行磁共振功能成像的研究基础上,现在对掌握蒙、汉、英叁种语言的蒙古族进行脑功能研究。而多语者脑功能研究中,众多研究者的主要争论点之一是：除学习第一种语言以外,其他语言学习年龄的早晚,是否是造成语言脑功能区不同的主要原因。这项研究就以学习汉语(第二语言)的年龄3岁为界限,对参加实验的蒙古族进行分别,然后进行蒙、汉、英叁种不同的语言任务进行刺激,使用fMRI-BOLD成像技术来研究蒙古族参试者脑语言功能区的激活特性和偏侧化程度。材料和方法1.实验对象26位能熟练使用蒙、汉、英叁种语言的内蒙古蒙古族健康成人参加本研究。有女性13例,男性13例,年龄29(21-37)岁。均为右利手,经测试智力正常(IQ>85),无心理、精神病史,且否认神经系统相关疾病。被试者拥有在读本科就读或本科以上学历,均在3岁前及接触汉语并学习,汉语熟练度很高并通过了中国高等汉语水平考试(HSK)八级考试,12岁之后正式学习英语,能够使用英语进行阅读和日常交流等,而且通过大学英语等级考试(College English Test)四、六级测试。视力正常或经矫正过视力正常。2.磁共振数据采集磁共振扫描设备为GE公司3.0T (GE Signal HDx 3.0T MRI)超导型磁共振扫描仪。fMRI-BOL D扫描序列使用EPI。首先进行SE-T1WI轴位像扫描,获得T1WI横断面解剖图像。扫描参数为：TR 2600ms, TE 20,翻转角90度,视野FOV为230×230,采集距阵为192×144,层厚为3mm,层距为0mm,共24层,扫描时间242秒。在实验中进行BOLD-EPI功能成像时,扫描参数为：TR 2800, TE 40,视野FOV为230×230,采集距阵为64×64,层厚4mm,层距为0mm,共24层。扫描时间为243秒。3.数据预处理和图像分析扫描完成后采集的原始数据传送到电脑工作站,使用以Matlab8.0作为平台的SPM8软件进行格式转化将格式DICOM转化成NIFTI。观察脑功能图像的分辨率,体素大小等信息使用MRIcron软件。将准备好的原始数据,一般图像获取隔层进行的先使用时间层校正,要剔除头动范围过大,超出规定范围的数据。选择序列中有代表性的某帧图像为标准,将扫描序列中所有图像进行对齐检验。然后对图像进行空间标准化和高斯平滑。结果蒙语任务激活的脑主要区域分布在：左侧的颞上回(BA36)、双侧的颞中回(BA21/36)、双侧的额中回(BA9)、双侧额下回(BA47/46)、左侧中央前回(BA4)、左侧顶上下小叶(BA7/40)、右侧舌回(BA17/18)、左侧楔前叶(BA7)及双侧枕中回(BA19),小脑部分的脑区小脑扁桃体、山坡及小脑的蚓部。蒙语偏侧化指数LI=0.22,左侧大脑半球激活体积大于右侧大脑半球,差异具有统计学意义(t=3.289,P=0.008<0.05)。汉语任务激活的脑主要区域分布在：双侧颞中回(BA21/36),双侧中央前回(BA4)、左侧额上回(BA6)、双侧额中回(BA9)、双侧额下回(BA47/46)、双侧梭状回(BA19)、双侧顶上下小叶(BA7/40)、双侧枕中回(BA19)、左侧角回(BA39),豆状核及小脑部分脑区如山坡、小脑蚓部及小脑扁桃体。汉语平均偏侧化指数LI=0.27,汉语任务时左侧大脑半球激活体积大于右侧大脑半球,差异具有统计学意义(t=-2.983,P=0.028<0.05)。英语任务激活的脑主要区域分布在：双侧颢中回(BA21/36)、左侧中央前回(BA4)、双侧的额内侧回(BA9/32)、双侧额中回(BA9)、双侧额下回(BA47-6)、双侧顶上下小叶(BA7/40)、左侧梭状回(BA19)、左侧舌回(BA17/18)、右侧楔前叶(BA7)、双侧枕中回、基底节区(左壳核、右尾状核体部)左侧海马旁回、小脑部分区域有显着激活。英语平均偏侧化指数LI=0.14,在执行英语刺激任务时左侧的大脑半球激活总体积大于右侧大脑半球激活总体积,差异具有统计学意义(t=2.876,P=0.026<0.05)。结论(1)本研究发现叁种不同语言任务时有共同的脑激活区,但不同任务也有各自特异的激活区域。(2)蒙古语单独激活的脑区有左侧颞上回；汉语单独激活的脑区有左侧额上回、左侧角回。英语单独激活的脑区有双侧额内侧回、右侧楔前叶、右侧舌回、左侧海马旁回。在处理第二、第叁种语言时额上回有较多激活,考虑该脑区与语言的翻译过程有关。进行语言转换时左侧角回有不同程度的激活,推测该脑区与语言的转换机制有关。(3)叁种语言任务时大脑优势半球均为左侧半球,但英语优势半球的偏侧化程度最小,说明蒙古族在英语的处理过程中需要右侧大脑半球更多的脑活动来参与。第叁部分晚汉语蒙古族蒙、汉、英叁语刺激任务的功能磁共振成像研究目的近年来功能影像医学发展迅速,为语言脑功能研究者提供了跟好的工具和方法。通过研究大家认同第二、叁语言学习的时间和掌握的熟练程度对语言功能有一定程度的影响,但研究结果之间有一定差异。这部分实验里对第二语言习得年龄重新划分,学习第二、叁种语言的年龄相对较晚。被试者学习汉语均在6岁之后,学习英语在12岁之后。实验研究6岁后接触学习汉语的蒙古族,对蒙汉英叁种不同语言任务处理时脑语言区激活特点和偏侧化程度,比较早接触学习汉语的蒙古族之间脑语言功能区的激活是否有差别。为研究多语者脑语言功能区的激活机制提供新的证据。材料和方法1.实验对象22位能熟练使用蒙、汉、英叁种语言的内蒙古蒙古族健康成人参加本研究。有女性10例,男性12例,年龄25(24-30)岁。均为右利手,经测试智力正常(IQ>85),无心理、精神病史,且否认神经系统相关疾病。被试者拥有在读本科就读或本科以上学历,均在6岁后及接触汉语并学习,汉语熟练度很高并通过了中国高等汉语水平考试(HSK)八级考试,12岁之后正式学习英语,能够使用英语进行阅读和日常交流等,而且通过大学英语等级考试(College English Tes t)四、六级测试。视力正常或经矫正过视力正常。2.磁共振数据采集磁共振扫描设备为GE公司3.0T(GE Signal HDx 3.0T MRI)超导型磁共振扫描仪。fMRI-BOLD扫描序列使用EPI。首先进行SE-T1WI轴位像扫描,获得T1WI横断面解剖图像。扫描参数为：TR 2600ms, TE 20,翻转角90度,视野FOV为230x230,采集距阵为192×144,层厚为3mm,层距为0mm,共24层,扫描时间242秒。在实验中进行BOLD-EPI功能成像时,扫描参数为：TR 2800, TE 40,视野FOV为230×230,采集距阵为64×64,层厚4mm,层距为0mm,共24层。扫描时间为243秒。3.数据预处理和图像分析扫描完成后采集的原始数据传送到电脑工作站,使用以Matlab8.0作为平台的SPM8软件进行格式转化将格式DICOM转化成NIFTI。观察脑功能图像的分辨率,体素大小等信息使用MRIcron软件。将准备好的原始数据,一般图像获取隔层进行的先使用时间层校正,要剔除头动范围过大,超出规定范围的数据。选择序列中有代表性的某帧图像为标准,将扫描序列中所有图像进行对齐检验。然后对图像进行空间标准化和高斯平滑。结果蒙语主要的激活脑区包括：左侧颞上回(BA36)、双侧颞中回(BA21/36),双侧中央前回(BA4)、双侧额中回(BA9)、双侧额下回(BA47/46)、双侧顶叶(BA7、40)、双侧梭状回(BA19)、双侧枕中回(BA19)、右侧舌回(BA17/18)及小脑部分脑区。蒙语偏侧化指数LI=0.20,蒙古语左侧大脑半球激活体积大于右侧大脑半球,其差异具有统计学意义(t=3.208,P=0.018<0.05)。汉语任务激活的脑主要区域分布在：双侧颞中回(BA21/36),双侧额上回(BA6)、双侧额中回(BA9)、双侧额下回(BA47/46)、双侧中央前回(BA4)、双侧顶叶(BA7/、40)、双侧梭状回(BA19)、双侧枕中回(BA19)、左侧角回(BA39),豆状核及小脑部分脑区。汉语偏侧化指数LI=0.16,汉语左侧大脑半球激活体积大于右侧大脑半球,其差异具有统计学意义(t=3.592,P=0.021<0.05)。英语任务激活的脑主要区域分布在：双侧颞中回(BA21/36)、双侧中央前回(BA4)、双侧额中回(BA9)、双侧额内侧回(BA9/32)、双侧额下回(BA47/46)、双侧梭状回(BA19)、双侧顶叶(BA7/40)、双侧枕中回(BA19)、左侧角回(BA39)、基底节区(左壳核、右尾状核体部)、左侧海马旁回(BA28)、及部分小脑有显着激活。英语偏侧化指数LI=0.15,在执行英语刺激任务时左侧的大脑半球激活总体积大于右侧大脑半球激活总体积,差异具有统计学意义(t=3.566,P=0.009<0.05)。结论(1)本研究发现叁种不同语言任务时有共同的脑激活区,但不同任务也有各自特异的激活区域；(2)蒙古语单独激活的脑区有：左侧颞上回及右侧舌回。汉语单独激活的脑区有双侧额上回。英语单独激活的脑区有双侧额内侧回、左侧海马旁回。在处理第二、第叁种语言时额上回有较多激活,考虑该脑区与语言的翻译过程有关。语言转换时左侧角回有不同程度的激活,推测该脑区与语言的转换机制有关。(3)叁种语言任务时大脑优势半球均为左半球,但英语优势半球的偏侧化程度最小,说明在英语任务需要右侧大脑半球参与更多处理过程。第四部分早、晚汉语蒙古族汉语刺激任务的功能磁共振成像研究目的对多语者的研究越来越多的争论集中在,第二语言获得年龄的差异是否导致其他语言和母语在脑中的激活区域分布不同。现有的实验结果大部分支持多语者第二语言习得时间越早,越会使用母语的神经基础完成第二语言的加工,其大脑语言加工机制和单语者越接近。对于进一步掌握了更多语言者的研究相对较少。本实验前几部分发现,蒙古族多语者实验者执行叁种语言任务时,由于学习第二语言的年龄不同,任务激活的脑区有一定不同。这部分实验对于不同年龄获得第二语言(汉语)的蒙古族实验者进行汉语的语言任务测试,研究语言功能区的激活特点,分析和前几部分实验研究的相同点和特殊性,以及造成差异的根源。材料和方法1.实验对象18例能熟练使用蒙、汉、英叁种语言(本次只有汉语语言刺激任务)的内蒙古蒙古族健康成人参加本研究。男女各9人,平均23(22-31)岁,实验者均为3岁前接触学习汉语的早汉语者。另一组20例能熟练使用蒙、汉、英叁种语言(本次只有汉语语言刺激任务)的内蒙古蒙古族健康成人,男女各10人,年龄岁,平均24(21-32)岁,实验者均为6岁后接触学习汉语的晚汉语者。所有被试者均在12岁之后学习英语,均居住在呼和浩特市,均为右利手,经测试智力正常(IQ>85),无心理、精神病史,且否认神经系统相关疾病。被试者拥有在读本科就读或本科以上学历,汉语通过中国高等汉语水平考试汉(HSK)八级。均在12岁之后学习英语,能够使用英语进行阅读和日常交流等,而且通过大学英语等级考试(College English Test)四、六级测试。视力正常或经矫正过视力正常。2.磁共振数据采集磁共振扫描设备为GE公司3.0T (GE Signal HDx 3.0T MRI)超导型磁共振扫描仪。fMRI-BOLD扫描序列使用EPI。首先进行SE-T1WI轴位像扫描,获得T1WI横断面解剖图像。扫描参数为：TR 2600ms, TE20,翻转角90度,视野FOV为230x230,采集距阵为192x144,层厚为3mm,层距为0mm,共24层,扫描时间242秒。在实验中进行BOLD-EPI功能成像时,扫描参数为：TR 2800, TE 40,视野FOV为230×230,采集距阵为64x64,层厚4mm,层距为0mm,共24层。扫描时间为243秒。3.数据预处理和图像分析扫描完成后采集的原始数据传送到电脑工作站,使用以Matlab8.0作为平台的SPM8软件进行格式转化将格式DICOM转化成NIFTI。观察脑功能图像的分辨率,体素大小等信息使用MRIcron软件。将准备好的原始数据,一般图像获取隔层进行的先使用时间层校正,要剔除头动范围过大,超出规定范围的数据。选择序列中有代表性的某帧图像为标准,将扫描序列中所有图像进行对齐检验。然后对图像进行空间标准化和高斯平滑。结果早汉语者汉语刺激任务时大脑激活区域分布：双侧颞中回(BA21/36),双侧中央前回(BA4)、左侧额上回(BA6)、双侧额中回(BA9)、双侧额下回(BA47/46)、双侧梭状回(BA19)、双侧顶上下小叶(BA7/40)、双侧枕中回(BA19)、豆状核及部分小脑区域。早汉语平均偏侧化指数LI=0.15,在执行汉语刺激任务时左侧的大脑半球激活总体积大于右侧大脑半球激活总体积,差异具有统计学意义(t=2.932,P=0.032<0.05)。晚汉语者汉语刺激任务时大脑激活区域分布：双侧颞中回(BA21/36),双侧中央前回(BA4)、双侧额上回(BA6)、双侧额中回(BA9)、双侧额下回(BA47/46)、双侧梭状回(BA19)、双侧顶叶(BA7/、40)、双侧枕中回(BA19)、豆状核及部分小脑脑区。晚汉语平均偏侧化指数LI=0.17,在执行汉语刺激任务时左侧的大脑半球激活总体积大于右侧大脑半球激活总体积,差异具有统计学意义(t=3.396,P=0.025<0.05)。结论(1)晚汉语者脑激活区范围较早汉语者弥散,语言学习的年龄对脑语言加工机制有一定的影响；(2)两组受试者脑激活区的激活体积无统计学差异,认为脑语言功能区激活体积的大小,可能与第二语言掌握的熟练程度有关。
伍建林, 何立岩, 宋清伟, 张青, 张竟文[10]2003年在《功能磁共振成像在人脑数字及汉字认知的应用研究》文中研究说明随着磁共振新技术尤其是磁共振脑功能成像 (fMRI)的发展和应用,国外学者在西方(字母)语言的脑功能成像实验研究方面做了较多的报道；中国语言(汉语)是一种不同于西方语言的复杂象形文字,近年来国内学者在汉语认知加工等方面的研究陆续有了报道,但还有许多问题尚待研究。本实验应用 fMRI 技术对比研究正常人脑在数字和汉字认知刺激下的脑功能活动情况,并对其结果进行分析,旨在探讨人脑在完成以上两种任务时精确的脑功能定位及作用机制。
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