睡眠剥夺的静息态功能磁共振成像的初步研究

发布时间：2020-08-01 21:36

【摘要】：目的:运用静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)技术和局部一致性(ReHo)方法观察正常人24h睡眠剥夺(SD)前、后大脑的ReHo差异及其性别差异;运用静息态功能连接(rsFC)及低频振幅(ALFF)方法探索72h SD后默认网络(DMN)内部的损害机理。方法:1、16名健康受试者(男8,女8;年龄、文化程度均匹配)每人分别在正常觉醒(RW)状态和一夜24hSD状态各接受一次静息态功能磁共振扫描及认知功能行为学测定。16名志愿者根据睡眠分为两组:24h SD组及RW组;根据性别和睡眠分四组:男性RW组、女性RW组、男性SD组、女性SD组。采用ReHo方法对数据进行计算、分析,SPM5软件分别对四组数据进行双样本t检验及配对t检验分析。2、12名健康男性受试者每人分别在RW和72hSD状态各接受一次静息态功能磁共振扫描及认知功能行为学测定,分为72h睡眠剥夺组(72h SD组)及RW。采用ALFF和rsFC方法对数据进行计算、分析,选取差异区域制作种子点进一步进行rsFC分析。ROC曲线用于评估ALFF方法鉴别SD及RW的敏感性及特异性。结果:1、与RW组比较,SD组ReHo值升高的脑区主要包括左侧额中回,右侧颞叶横回,右侧中央前回及双侧中央后回;ReHo值降低脑区包括左侧额中回,右侧小脑后叶及右侧额下回。2、男性SD组较男性RW组ReHo值显著性增高脑区包括右侧中央旁小叶(BA3/6),但无ReHo值减低脑区。女性SD组较女性RW组ReHo显著性增高脑区包括双侧顶叶(BA2/3)及枕叶中与视觉相关的区域(BA17/18/19;V=6777mm3),右侧额叶(BA4/6;V=1485mm3);ReHo值显著性减低脑区包括右侧额叶。男性RW组较女性RW组ReHo值显著增高的脑区包括左侧枕叶(BA18/19)、颞叶(BA21)、额叶(中央旁小叶);减低脑区包括右侧岛叶,左侧顶叶。男性SD组较女性SD组ReHo值显著增高的脑区包括左侧顶叶、左侧小脑后叶舌部,左侧小脑后叶蚓部及双侧额叶;减低脑区包括右侧枕叶(BA17)、额叶(BA4)。3、72h SD组选择性地引起DMN内部分区域的rsFC和ALFF减低。72h SD引起反应时间的延长,增加了漏做率及个体内变异系数,同时降低了正确率。ROC曲线结果显示ALFF减低的顶下小叶区域的峰下面积分别为0.75,相应的敏感度、特异度分别为75%和91.7%。结论:1、SD可引起多个功能脑区紊乱,其中以处于情绪调控环路中相关脑区明显。2、两种睡眠状态正常人静息态脑局部一致性均存在显著性别差异,且差异情况并不相同。3、SD导致DMN网络内部自发活动及功能连接的异常。
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R445.2;R740
【图文】：

试验流程,靶刺激,注意网络

第 2 章材料与方法牌，由专门人员监视避免受试者入睡。试验前向被试者详细说明研究目的、方法及注意事项。试知排空二便。嘱受试者在检查前平卧于检查床上安静休息 30 m塞封闭视听，专用海绵垫固定头部，嘱其放松、不主动思考任睡。2.3 注意网络测试(Attention network test，ANT)12 名男性志愿者在接受 MRI 检查前需接受 ANT 测试。AN等[35]设计的注意网络测试范式进行测试：双箭暗示或空间暗示视角为 5°的位置。屏幕中心始终有一个“+”，按照靶刺激周与否分为 3 种条件：均一致、仅一侧一致及两侧均与中间位置靶刺激为中间位置的箭头，靶刺激箭头出现的位置为垂直视角

参数,统计学意义,准确率,准度

第 3 章结果第 3 章结果为学结果组平均准确率为 96.83%,SD 组平均准确率为 77.67%;两组组间差计学意义（t= -5.123, P<0.001)。RW 组的平均反应时间为 RT= 69的平均 RT= 799.18 ms;两组组间差异存在显著统计学意义（3)。RW 组的平均漏做率为 19.29%，SD 组的平均漏做率为 0.69%存在显著统计学意义（t= 5.762, P<0.001)。RW 组 RT 的个体内变,SD组RT的个体内变异系数为0.26;两组组间差异存在显著统计学P=0.021)。可见，相对于 RW 组，72h SD 的正确准度率、个体内减低，而 RT、漏做率明显增加。结果详见图 2，表 1。

存在差异,中央旁小叶,体积,性别差异

第 3 章结果3 ReHo 性别差异结果3.1 MSD 组与 MC 组比较与 MC 组比较，MSD 组 ReHo 值显著性增高脑区包括右侧中央旁BA3/6；T=4.5601；体积=351mm3），无 ReHo 值显著性减低脑区（表 3、图表 3 相对于 MC,MSD 组 ReHo 变化脑区脑区左/右体积(mm3）MNIT 值的峰值 BA 分区X Y ZReHo 增加区域中央旁小叶右 351 12 -36 63 4.5601 3/6ReHo 减低区域无

【引证文献】