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目的:探索阿尔兹海默症病人相对正常老年人的扣带皮层亚区功能连接的变化,并探索该变化与临床行为学变化的相关性及其意义。材料与方法:本研究中的39个被试是于2011-2013年间通过在美国和加拿大的56个ADNI-2中心招募的,其中阿尔兹海默症病人23名,健康老年对照组16名。使用西门子3.0 Tesla磁共振扫描仪进行脑磁共振影像数据采集,包括3D高分辨率T1WI结构像和静息态功能磁共振图像。分析过程如下:1.对静息态数据进行预处理。2.将扣带皮层分为9个亚区,选择扣带皮层亚区为种子点,计算其与全脑其他体素的功能连接。3.提取出两组人之间有显著差异的功能连接的脑区的连接值,并与临床行为学评分做偏相关分析,控制年龄、性别及教育年限的影响。结果:在不回归全脑信号均值的情况下,与正常对照相比阿尔兹海默症患者只表现出减弱的扣带皮层亚区与全脑的功能连接。功能连接减低的扣带皮层亚区包括:双侧膝前前扣带皮层(32区),左侧压部后扣带皮层,右侧膝下前扣带皮层,右侧前中扣带皮层(32区)。与膝下前扣带皮层功能连接减弱的脑网络有中央执行网络,包括背外侧前额叶;感觉运动网络,包括中央前回;以及默认网络,连接发生变化的主要节点为颞下回的前部,顶下小叶。与双侧膝前前扣带皮层(32区)功能连接减弱的脑网络有默认网络,包括颞中回/颞下回的前部。与前中扣带皮层(32区)功能连接减弱的脑网络为中央执行网络,包括背外侧前额叶。而与压部后皮层功能连接减弱的脑网络为默认网络,包括颞中回的前部。在回归全脑均值之后,阿尔兹海默症病人和正常对照之间扣带皮层亚区与全脑的功能连接存在显著差异。阿尔兹海默症病人既表现出增强的连接又表现出减低的连接。其中,功能连接增强的亚区有:双侧膝前前扣带皮层(24区),腹侧后扣带皮层,右侧膝下前扣带皮层。功能连接减低的亚区有双侧膝前前扣带皮层(24区),双侧膝前前扣带皮层(32区),右侧膝下前扣带皮层。阿尔兹海默症病人表现出膝下前扣带皮层与情感网络(眶额皮层)功能连接的增强,而与中央执行网络(背外侧前额叶)功能连接的减弱;膝前前扣带皮层(24区)与皮质下核团,包括海马、丘脑之间的功能连接增强,与中央执行网络,包括背外侧前额叶功能连接减弱;膝前前扣带皮层(32区)与中央执行网络(背外侧前额叶)及默认网络(颞中回、颞下回的前部)功能连接减弱;腹侧后扣带皮层与默认网络(楔前叶)功能连接增强,也与中扣带回功能连接增强。在本研究中,偏相关分析并没有发现阿尔兹海默症病人扣带皮层亚区功能连接变化与临床行为量表的显著相关。原因可能是:(1)样本数量较少,未发现显著的效应。(2)扣带皮层亚区的连接变化与本实验中使用的量表结果并没有显著相关关系。结论:本研究采用了基于感兴趣区的功能连接分析方法,探究了阿尔兹海默症病人扣带皮层亚区与全脑的连接变化,发现了以失连接为主的改变,这与阿尔兹海默症病人表现出的认知功能下降和认知调控能力的减低一致。在回归全脑信号均值的情况下,本研究发现了一些增强的连接,主要是扣带皮层亚区与情感网络之间,这可能与阿尔兹海默症病人负面情绪引起的情感网络高反应有关。而与默认网络连接的增强则提示我们在疾病状态下,与同一网络的连接变化可能是双向的,即与部分脑区连接增强,而与另一部分脑区的连接减弱,这种模块化结构形成的意义有待于进一步的研究。