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目的:卒中后手的运动功能障碍突出且难以恢复,严重影响脑卒中患者的生活质量。运动想象(motor imagery,MI)是促进卒中后运动功能恢复的一种主动训练,可用于意识清楚的任何时期卒中患者。本研究利用功能性近红外光谱技术(functional near-infrared spectroscopy,f NIRS)研究和比较健康成年人、卒中后偏瘫患者在执行右手抓握(运动执行任务,motor executive,ME)和想象右手抓握(MI任务)过程中6个大脑感兴趣区(regions of interest,ROIs)即双侧前额叶(prefrontal cortex,PFC)、感觉运动皮层(sensorimotor cortex,SMC)和枕叶(occipital lobe,OL)的氧血红蛋白浓度(oxyhemoglobin concentration,Hb OC)和脑网络功能连通性(functional connectivity,FC)的变化,旨在探讨ME与MI的异同,并进一步探讨MI的发生机制。方法:选择2021年1月~2022年7月入住安徽医科大学第二附属医院康复医学科且满足纳排标准的40例脑卒中偏瘫患者(左、右侧偏瘫患者各20例)及有康复医学背景的的健康受试者20例作为研究对象,采用34通道f NIRS设备采集3组受试者在block模式和连续采集模式下执行右手抓握和想象右手抓握时双侧PFC、SMC及OL的Hb OC变化,在Hb OC的基础上计算偏侧指数(lateral index,LI)和功能贡献度(functional contribution degree,FCD),并测量全脑、左/右脑和ROI之间的FC强度,用以评价脑区兴奋性及脑网络。结果:1.blcok任务:(1)健康受试者:ME激活了除双侧OL以外的全部ROIs(P<0.05),MI激活了左侧所有ROIs(P<0.05);MI时各ROIs的△Hb OC增加程度均低于ME期间。(2)右侧偏瘫患者:ME仅有LPFC及LSMC区域的激活(P<0.05);而MI时有除LOL以外所有的ROIs激活(P<0.05);MI中各ROIs的△Hb OC变化程度均高于ME,其中LPFC、LSMC及RSMC的变化程度具有统计学差异(P<0.05)。(3)左侧偏瘫患者:无论是在执行ME还是执行MI时,均有LSMC激活(P<0.05),MI任务另外激活了LPFC(P<0.05)。(4)三组受试者比较:ME中,健康受试者除ROL以外的ROIs△Hb OC变化均显著大于偏瘫患者(P<0.05);MI中,右侧偏瘫患者所有ROIs△Hb OC变化均显著大于健康受试者及左侧偏瘫患者(P<0.05),除双侧PFC外,左侧偏瘫患者各△Hb OC也小于健康受试者(P<0.05)。2.计算指标:(1)LI:健康受试者除了RPFC在ME时占优以外,其余ROIs在ME时、所有ROIs在MI时均为左侧占优;右侧偏瘫患者除在ME时为ROL占优外,其他ROIs在ME时、所有ROIS在MI时,都为左侧ROIs占优;左侧偏瘫患者不论是进行ME还是MI任务,均为LPFC、LSMC及ROL占优势。(2)FCD:三组受试者在ME及MI时,LSMC的功能贡献度均最大,两侧OL的功能贡献度较小。3.功能连接:(1)健康受试者:ME时全脑、左脑、右脑以及双侧SMC的FC均低于MI;RPFC与其他ROIs之间的FC均为ME>MI;LPFC及LSMC与其他ROIs(除与RPFC以外)之间的FC均为ME<MI。(2)右侧偏瘫患者:右侧偏瘫患者所有ROIs内及ROIs间的功能连接均为ME<MI。(3)左侧偏瘫患者:左侧偏瘫患者功能连接规律与健康受试者一致。(4)三组受试者比较:静息状态时,健康受试者ROIs内的FC较高;ME及MI时,ROIs内FC均为健康受试者>左侧偏瘫患者>右侧偏瘫患者。结论:1.MI与ME具有部分一致性,在某些不适合进行ME的情况下,MI可以作为运动执行的一种替代方法加以训练;ME兴奋脑的作用普遍强于MI,MI需要更多的脑区功能参与;MI更多依靠LPFC发挥作用,提示可以通过加强MI训练来进一步改善认知功能。2.偏瘫患者在ME时,脑区兴奋性下降,而右侧偏瘫MI时兴奋性升高,表明MI可以促进大脑的代偿功能;卒中后偏瘫患者,静息态、ME、MI时全脑内功能连接强度均总体上减弱,提示偏瘫患者脑功能连接受损。3.本研究计算的FCD的结果与Hb OC和LI等指标趋势一致,表明FCD可以作为一种新的指标来评估大脑各区域的功能。