基于静息态fMRI的屈光参差性弱视儿童脑功能连接密度的研究

发布时间：2017-09-13 15:44

  本文关键词：基于静息态fMRI的屈光参差性弱视儿童脑功能连接密度的研究

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【摘要】：目的： 弱视是由儿童或青少年时期异常的双眼视觉输入导致的一种视觉发育性异常症。为了探索弱视的神经机制,许多研究者利用现代功能影像技术对弱视患者在视觉任务激发下的皮层功能活动变化进行了研究,但是目前对弱视患者在静息状态下大脑自发神经活动的变化还知之甚少。本文旨在研究屈光参差性弱视儿童在静息状态下的大脑功能连接变化。 材料与方法： 本研究招募了16例右利手屈光参差性弱视儿童(5-15岁)和11例与之年龄性别相匹配的右利手正常儿童(5-15岁),其中患者的弱视程度为中度或重度,健眼的裸眼视力或矫正视力≥0.9。根据数据预处理结果,去除伪影较严重的数据,最终符合静息态fMRI图像入选标准的对象为14例单眼屈光参差性弱视儿童(男11例,女3例,年龄范围9.6±2.9岁)和9例视力正常的对照儿童(男6例,女3例,年龄范围11.3±2.9岁)。本研究首次应用一种超快速数据驱动的功能连接密度图法(functional connectivity density mapping, FCDM)结合基于种子点的静息态功能连接分析方法(resting-state functional connectivity, rsFC)来探索屈光参差性弱视儿童大脑自发活动的功能连接变化。首先,应用FCDM分别计算屈光参差性弱视儿童(children with anisometropic amblyopia, AAC)和正常视力儿童(normal sighted children, NSC)的短程功能连接密度(short-rangeFCD)和长程功能连接密度(long-range FCD),进而分别在体素水平及感兴趣区(region of interest, ROI)上水平上比较了弱视儿童组和正常对照组之间的差异。然后,分别在长程FCD存在差异的各个脑区内选取种子点进行全脑功能连接分析,并分别在体素水平和ROI水平上比较两组被试全脑rsFC之间的差异。最后,分别对存在组间差异的各个脑区的短程FCD、长程FCD以及rsFC与屈光参差性弱视儿童的患眼远视力进行了偏相关分析。 结果： 相较于正常视力儿童组,屈光参差性弱视儿童组在左侧颞下回/梭状回、顶枕皮层、喙外侧前额叶及中间前额叶皮层的短程FCD显著下降；在左侧背侧顶下小叶、右侧前运动皮层、额岛皮层以及背侧前额叶的长程FCD显著下降,而且长程FCD下降的这些脑区与视觉皮层、后顶叶皮层及前额叶皮层的rsFC减弱。另外,左侧喙外侧前额叶皮层的短程FCD与弱视眼远视力呈显著正相关。 结论： 与正常视力儿童相比,屈光参差性弱视儿童大脑的静息态功能连接发生了显著变化：1、屈光参差性弱视儿童在腹侧、背侧视觉通路及前额叶认知控制脑区的短程功能活动同步性下降,这可能是弱视患者在物体识别和视觉空间信息处理能力下降的主要神经机制之一。2、屈光参差性弱视儿童的前运动皮层、背侧顶下小叶及额岛皮层的长程功能活动同步性下降,这可能与弱视患者在视觉运动、视觉空间注意调制及视觉凸显信息整合等功能上的异常有关。
【关键词】：屈光参差性弱视 静息态fMRI 功能连接 功能连接密度 视觉通路
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R445.2;R777.44
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-8
• 目录8-9
• 缩略语/符号说明9-10
• 前言10-14
• 一、对象和方法14-22
• 1.1 研究对象14
• 1.2 数据采集14-15
• 1.3 数据分析15-22
• 二、结果22-32
• 2.1 受试者信息和临床数据22-23
• 2.2 短程FCD和长程FCD的空间分布23-24
• 2.3 弱视儿童组与正常视力儿童组短程FCD和长程FCD的差异24-28
• 2.4 弱视儿童组与正常视力儿童组基于种子点的rsFC的空间分布28-29
• 2.5 弱视儿童组与正常视力儿童组rsFC的差异29-32
• 三、讨论32-36
• 3.1 视觉神经生理学系统32
• 3.2 FCD与基于种子点的rsFC32-33
• 3.3 屈光参差性弱视儿童短程FCD的变化33
• 3.4 屈光参差性弱视儿童长程FCD的变化及对应的rsFC的变化33-35
• 3.5 研究局限35-36
• 结论36-37
• 参考文献37-43
• 发表论文和参加科研情况说明43-44
• 综述44-62
• 综述参考文献55-62
• 致谢62

【参考文献】

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本文编号：844609