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研究背景弥漫性轴索损伤(diffuse axonal injury,DAI)的存活者大多遗有不同程度的认知功能障碍,其主要表现为记忆力、注意力、执行功能等“高水平”的认知功能障碍,目前对DAI患者如何实现早期的认知功能评估是神经外科医生面临的难题。一些具有结构和功能相关的脑区构成了神经网络,实现对机体的组织性调控。其中,“高水平”的认知信息在神经元水平的处理往往需要神经网络的整合作用。因此,孤立地研究单个神经元无法完全解释许多关于认知相关的问题。研究目的1.基于默认网络(default mode network,DMN)分析DAI后患者神经网络结构的损伤情况,探讨神经网络结构破坏在早期诊断DAI后认知功能障碍的应用价值。2.探讨DAI对患者神经网络小世界属性的影响,早期识别DAI后神经网络的功能变化,为早期诊断DAI后认知功能障碍提供理论依据。研究方法本研究共纳入13例DAI患者和8例健康志愿者作为临床研究对象。采用弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技术评估神经网络的结构,将DTI序列图像导入GE公司的AW4.4工作站,利用Functool软件进行后处理。采用静息态功能磁共振(resting-state fMRI,rs-fMRI)技术评估神经网络的功能,将fMRI数据导入GRETNA软件进行后处理。采用Stroop色词量表Victoria版本(Victoria Stroop test,VST)对实验对象进行注意评估、霍普金斯词语学习测验修订版(Hopkins verbal learning test-revised,HVLT-R)和数字广度测验(digit span test,DST)对实验对象进行记忆评估、连线测验(trail making test,TMT)对实验对象进行执行功能评估。应用SPSS22.0软件进行数据处理和分析。研究结果1.DAI急性期患者DMN结构内的纤维连接影像学参数值的变化较对照组具有统计学差异,其主要涉及胼胝体膝部、扣带回、额枕上束等区域。2.DAI后患者的注意量表、工作记忆量表和执行功能量表评分较对照组具有统计学差异。3.DAI急性期患者的DMN结构的变化较恢复期注意量表和工作记忆量表的评分具有相关性,而与执行功能量表的评分不具有相关性。4.DAI后患者的神经网络仍具有小世界属性,但其小世界属性的变化较对照组具有统计学差异。5.DAI后神经网络小世界者属性参数值发生了变化,具体表现为平均最短路径变化较对照组具有统计学差异。研究结论1.DAI可以引起神经网络结构的破坏,其可为早期诊断DAI后认知功能障碍类型的诊断提供帮助。DMN网络结构的破坏可为DAI后注意力和工作记忆功能障碍的早期诊断依据。2.DAI可以引起神经网络功能的改变,其主要表现为参与认知功能调控的神经网络发生小世界属性的变化。神经网络的小世界属性变化可能是DAI后认知功能障碍产生的重要因素。