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髓鞘与铁在正常的神经生理功能中扮演着至关重要的角色,体内髓鞘与铁的定量测量对于研究中枢神经系统的发展和神经性疾病的病理改变等方面具有巨大的临床意义。磁共振(MR)是一项能够无创地测量体内髓鞘与铁含量的技术,通常被用来评估髓鞘含量的MR参数主要包括T1w/T2w,磁化传递率(MTR),髓鞘水分数(MWF)和扩散峰度成像(DKI)指标等。但这些参数都是对髓鞘的间接测量,对髓鞘的敏感性存在差异,导致当使用不同的参数评估髓鞘含量时,结果存在差异。另外,定量磁敏感图(QSM)是目前常用的定量评估灰质铁含量的MR参数。值得注意的是,髓鞘与铁之间存在相互作用,铁是髓鞘合成必需的元素,但铁过量会造成髓鞘损伤。虽然铁可以通过轴突和树突在大脑不同区域间传递,但是目前对髓鞘与铁的关系研究还主要集中于局部大脑区域,很少有研究来探讨相连的脑区之间髓鞘与铁的相互作用机制。针对以上问题,本文主要进行了两个研究:一、本文研究了 T1w/T2w,MTR,MWF和三个DKI参数(AK,RK和MK)沿人脑胼胝体膝部到压部的变化趋势,并且在全脑进行了相关性分析。通过比较这些MR参数对髓鞘的敏感性,我们发现T1w/T2w和MTR对髓鞘的敏感性较低,但可以在全脑范围内提供一个稳定的测量值,MWF对髓鞘的特异性最高,但是它仅适用于白质的髓鞘测量,RK受细胞密度等其他因素的影响,在皮层下灰质区域不能提供一个可靠的髓鞘估值。二、本文以猕猴为研究对象,测量了全脑的MWF值和QSM值,探究了基底节的铁与内囊(与基底节之间存在解剖连接结构)的髓鞘之间的联系。结果发现在正常髓鞘化的过程中,基底节的QSM值与内囊的MWF值之间存在中度到高度的正相关关系,这表明基底节的铁对内囊的髓鞘产生了影响。总的来说,本论文的研究结果为大脑病理生理学提供了新的见解,并提示髓鞘和铁在不同区域的相互作用在未来的研究中不应该被忽视,特别是在解剖连接的脑区。