基于fMRI的电针与手针刺激对脑功能影响的研究

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目的:应用功能磁共振成像(fMRI)技术观察电针与手针刺激的即刻效应与累计效应,探讨电针与手针刺激对脑功能的影响,为进一步阐释针刺的中枢神经机制提供科学依据。方法:本试验按照试验的纳入标准、排除标准选取12名健康成年人,男女比例1:1,并对其分别进行电针与手针刺激试验。在试验前1周分别给予受试者行电针与手针刺激的预实验,并记录预实验受试者的试验数据,剔除2人。正式试验过程为先行手三里、外关穴位手针刺激,手针组捻转幅度±180,频率为60次/min;1周以后,行电针刺激,电针组采用连续波、频率2Hz。试验过程严谨,结果真实。试验应用血氧水平依赖法(blood oxygenation level dependent, BOLD) fMRI技术采集被试者试验数据,试验采用Block模式设计,应用MATLAB R2014a的SPM12软件包进行图像处理和统计学分析,应用xjview软件得到数据结果、数据对应脑区的图像和相应的数据坐标值。结果:一、电针和手针刺激的即刻效应的对比研究1.电针(EA)与手针(MA)刺激即刻效应对比发现,两种刺激都激活了对侧的初级躯体运动区(M,),双侧的第一躯体感觉区(S1),电针还特异性激活了运动前区(PM)。在对侧的S1,手针激活的强度更强,电针激活的面积更大。电针与手针都负激活了同侧的M1。2.电针显著手针和手针显著电针的即刻效应的对比研究发现,电针显著手针激活脑功能区以同侧为著。同侧的M,、辅助运动区(SMA)、额中回、顶下小叶、右侧的颞上回被激活。手针显著电针显激活脑功能区以对侧为著,对侧的边缘叶、颞上回、小脑后叶、同侧的颞上回被激活。二、电针和手针刺激的累积效应的对比研究1.电针刺激的累积效应对比发现,S1、S2、S3都显著激活了以对侧为主的脑区,激活了对侧的M1、S1、边缘叶,同侧的小脑、楔前叶。在S1、S2、S3阶段激活脑区面积由小到大排列为S2、S3、S1。在对侧初级躯体运动区和第一躯体感觉区,S1刺激强度最强,其次是S2,再次是S3。2.手针刺激的累积效应对比发现,S1、S2、S3都显著激活了以对侧为主的脑区,激活了对侧的M1、S1,同侧的小脑。激活面积和激活强度由小到到排列分别是:S3、S2,S1。三、不同针刺方法对脑功能的对比研究1.电针和手针刺激的脑功能的对比研究电针正激活显著激活的脑区大部分呈对称分布。电针正激活双侧M1、S1、小脑,对侧的额上回、边缘叶(扣带回)显著激活有显著激活;电针负激活了双侧的边缘叶(海马旁回)、楔前叶手针正激活显著激活了双侧的脑区,大部分分布在对侧半球,双侧S1、M1、颞上回、顶下小叶、小脑、脑岛等被显著激活。此外手针还正激活同侧的辅助运动区、额下回、额中回、边缘叶、小脑前叶、豆状核、丘脑都有显著激活。手针负激活了负激活其他核团。电针和手针都激活了双侧M1、S1、小脑。电针激活的脑区大部分呈对称分布,手针激活了以对侧为主的脑区;手针较电针激活的范围更广,电针较手针激活的强度更强。2.电针显著手针和手针显著电针激活的脑功能的对比研究电针显著手针激活的脑区大部分分布在同侧半球,激活强度在同侧的颞上回、颞中回激活最强。双侧的颞中回被显著激活,同侧的初级躯体运动区、辅助运动区、额上回、额下回、顶下小叶、脑岛等都有显著激活。手针显著电针激活的脑区大部分分布在对侧半球。激活强度为右侧的边缘叶激活最强。手针显著电针激活了对侧的边缘叶、额中回、小脑后叶;左侧的额上回有显著激活。结论:1.电针与手针刺激均观察到激活脑区的即刻效应和累积效应,并且随着时间的变化,脑功能区也发生着变化。2.电针与手针刺激能激活中央前回、中央后回、额中回、颞上回、顶下小叶、小脑等多个脑区,但电针较手针激活的强度更强,手针较电针激活的范围史广,电针激活的脑区多呈对称分布, 手针激活的脑区多以对侧为主。3.电针与手针刺激引起的运动相关脑区中,除了对侧初级运动区的部分激活外,双侧次级运动区可见明显激活.同侧小脑亦见部分激活,为运动功能障碍疾病治疗提供科学依据。
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