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背景脑卒中的发病率高、致残率高,上肢运动功能障碍是脑卒中后神经缺损的主要症状,早期康复治疗是改善脑卒中上肢运动功能的有效方法。早期对患者进行评估,准确预测患者预后,进而有针对性地采取对应的康复治疗措施,能更有效地促进功能恢复,提高日常生活活动能力。PREP算法（predict recovery potential algorithm,PREP）是一种预测脑卒中上肢运动功能恢复的预测模型,准确率为88%,主要采用上肢神经功能缺损评分、经颅磁刺激-运动诱发电位存在与缺失（transcranial magnetic stimulation-motor evoked potential,TMS-MEP）、皮质脊髓束完整性3种指标,评价脑卒中患者大脑运动神经环路损伤程度,用于判断脑卒中后上肢运动功能恢复结局。脑卒中后大脑功能的重组,可最大限度的改善神经功能缺损症状,中枢神经系统的可塑性能力也是影响运动功能恢复的因素之一。目前采用经颅磁刺激（transcranial magnetic stimulation,TMS）技术、功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging,f MRI）技术综合评估研究脑卒中患者大脑可塑性能力与运动功能预后关系的研究较少。电针作为传统中医疗法是治疗脑卒中运动功能障碍的重要治疗方法,将电针治疗用于探测大脑可塑性能力尚未见相关报道,基于PREP算法的电针治疗脑卒中患者的大脑内反应用于评估上肢运动功能恢复能力的研究也尚缺乏。本研究基于PREP算法,采用头皮脉冲电针对缺血性脑卒中伴上肢运动功能障碍患者进行单次治疗干预,运用f MRI评估大脑可塑性改变,TMS电生理技术评估大脑兴奋性改变,探索基于PREP算法,采用头皮脉冲电针治疗脑卒中患者的方法在预测上肢运动功能恢复的临床价值,并探讨头皮脉冲电针对不同预后结局患者的作用及神经机制,为进一步指导临床脑卒中患者的精准康复治疗及神经调控提供依据。第一部分:头皮单相脉冲电针引起的皮层兴奋性反应与急性期脑卒中患者上肢功能恢复结局相关性研究目的:基于PREP算法,运用TMS电生理技术评估头皮单相脉冲电针对脑卒中上肢运动功能障碍患者大脑皮质兴奋性的影响,从电生理方面初步探索大脑皮质兴奋性改变的能力与上肢预后结局的关系。方法:采用连续入组的方法,纳入2019年4月1日～2020年2月1日在上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院神经内科住院的急性期缺血性脑梗死伴有上肢运动功能障碍患者20例,中止1例,最终纳入19例,记录患者年龄、性别、偏瘫上肢肩外展和手指伸展评分（shoulder abduction and finger extension,SAFE）、运动诱发电位（motor evoked potential,MEP）存在与否、美国国立卫生院卒中量表（National Institute of Health stroke scale,NIHSS评分）。所有患者采用头皮脉冲电针直流一次,电针治疗策略基于大脑“双相平衡恢复模型”理论,针刺穴位为百会穴和健侧顶颞前斜线（中2/5）并在治疗前后评估120%静息运动阈值强度的运动诱发电位（resting motor threshold-motor evoked potential,RMT-MEP）、长间隔皮质内抑制（long-interval intracortical inhibition,LICI）、短间隔皮质内抑制（short-interval Intracortical Inhibition,SICI）、皮质内易化（intracortical facilitation,ICF）。在治疗前、发病后三个月采用Fugl-Meyer上肢运动功能评估（Fugl-Meyer assessment of upper extremity,FMA-UE）评估偏瘫上肢初始损伤程度及三个月功能恢复结局。结果:1.患侧MEP的存在与脑卒中后三个月上肢运动功能恢复结局相关,Pearson相关系数为-0.886,P=0.000（双侧检验）。2.患侧MEP存在的脑卒中患者:头皮单相脉冲电针治疗前,健侧大脑半球和患侧大脑半球在120%RMT（Z=-2.666,P=0.008）、SICI（t=-4.238,P=0.003）、LICI（t=-3.083,P=0.015）及ICF（t=-3.009,P=0.017）差异具有统计学意义。治疗后与治疗前比较,在患侧大脑半球中,120%RMT（Z=-2.429,P=0.015）、ICF（t=-4.89,P=0.001）和LICI（Z=-2.253,P=0.024）差异具有统计学意义。在健侧大脑半球中,治疗前和治疗后比较,120%RMT（Z=-2.666,P=0.008）、SICI（t=2.437,P=0.041）和LICI（Z=-2.524,P=0.012）,差异具有统计学意义。3.患侧MEP缺失的脑卒中患者:头皮单相脉冲电针治疗前与治疗后比较,在健侧大脑中,120%RMT（Z=-2.295,P=0.022）和LICI（Z=-2.245,P=0.025）差异具有统计学意义。4.在患侧大脑MEP存在的患者中,可塑性改变主要表现在健侧大脑SICI（OR=-0.646,P=0.042）和健侧120%RMT（OR=-0.811,P=0.007）,患侧大脑MEP缺失的患者中,可塑性改变主要表现在健侧大脑120%RMT（OR=-0.618,P=0.038）。头皮单相脉冲电针引起的大脑皮质兴奋性反应变化与急性脑卒中患者上肢三个月恢复结局恢复结局相关,可能是一个预测上肢运动功能恢复结局的生物标志物。结论:1.头皮单相脉冲电针可双向调节脑卒中患者大脑皮质兴奋性,阳极可易化大脑皮质兴奋性,阴极可抑制大脑皮质兴奋性。2.头皮单相脉冲电针治疗引起的大脑皮质兴奋性改变与脑卒中上肢3个月后运动功能障碍恢复结局相关。第二部分:PREP算法结合电针治疗脑卒中患者预测上肢运动功能恢复及机制研究目的:基于PREP算法,运用头皮单相脉冲电针治疗脑卒中患者上肢运动功能障碍,通过f MRI评估电针治疗后患者大脑可塑性改变,从影像学表现探索可塑性改变与上肢运动功能障碍恢复结局的关系及中枢神经机制。方法:采用连续入组的方法,纳入2019年4月1日～2020年2月1日在上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院神经内科住院的缺血性脑梗死伴上肢运动功能障碍患者,共21例。所有患者均采集年龄、性别、病灶部位、偏瘫侧肢体、SAFE评分、MEP存在与否、NIHSS评分、盒子与木块测试（box and block test,BBT）、功能独立性评定（functional independence measure,FIM评分）、FMA-UE,。所有的患者予以头皮脉冲电针治疗一次,电针干预方法基于“双相平衡恢复模型”,针刺穴位为百会穴和健侧顶颞前斜线,分别在治疗前后进行f MRI扫描。在脑卒中发病后一个月及三个月采用BBT、FIM评分、FMA-UE评估偏瘫上肢功能恢复程度。结果:1.脑卒中患者上肢运动功能障碍在脑卒中后一个月和三个月时均有不同程度的功能恢复。2.基于PREP算法的头皮脉冲电针治疗脑卒中患者,在预后结局不同的患者中表现出不同程度和范围的脑区活动,反映大脑可塑性改变的能力,可能是预测脑卒中上肢运动功能障碍恢复结局的生物标志物。3.与完全恢复患者组相比,显著恢复组头皮脉冲电针治疗引起的局部脑功能可塑性改变主要体现在感觉、视觉信息加工的相关脑区的平均低频振荡振幅（mean amplitude of low frequency fluctuation,m ALFF）降低;限制性恢复组在运动皮质、感觉通路、言语相关脑区、视觉信息加工相关脑区的m ALFF值降低;无恢复组在运动、感觉、言语等相关脑区m ALFF值降低。4.与完全恢复组相比,显著恢复组头皮脉冲电针治疗引起的大脑半球间功能连接改变主要体现在听觉、视觉、言语、本体感觉相关脑区的体素镜像同伦连接（voxel-mirrored homotopic connectivity,VMHC）值降低;限制性恢复组在躯体感觉区与运动区之间的联系、感觉、视觉-言语、自我认知等相关脑区的VMHC降低;无恢复组在深感觉相关脑区的VMHC降低。结论:1.基于PREP算法的头皮脉冲电针治疗脑卒中患者,在预后结局不同的患者中表现出不同程度和范围的脑区活动,反映大脑可塑性改变的能力,可能是预测脑卒中上肢运动功能障碍恢复结局的生物标志物。2.在脑卒中上肢运动功能恢复结局不同的患者中,头皮脉冲电针治疗引起大脑局部自发活动水平和半球间功能连接的差异性,可能是脑卒中患者运动功能恢复预后不同的中枢神经机制。