完全性脊髓損傷亞急性期腦運(yùn)動控制功能變化的功能磁共振研究

劉舒佳 ，張軍衛(wèi)，王方永，唐和虎，白金柱，呂振，李建軍

1.首都醫(yī)科大學(xué)康復(fù)醫(yī)學(xué)院，北京市 100068；2.中國康復(fù)研究中心北京博愛醫(yī)院脊柱脊髓外科，北京市 100068；3.北京腦重大疾病研究院神經(jīng)損傷與修復(fù)研究所，北京市 100068；4.北京市神經(jīng)損傷與康復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京市 100068

脊髓損傷后運(yùn)動功能重建是近年的臨床熱點(diǎn)[1]，其前提是人腦依然保有產(chǎn)生運(yùn)動指令的能力。電生理學(xué)和功能神經(jīng)影像學(xué)研究顯示，中樞神經(jīng)損傷后，人腦能夠廣泛重組，具有可塑性[2-4]，但重組方式卻存在爭論。功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)因具有較高的時(shí)空分辨率，對神經(jīng)元活動定位較準(zhǔn)確，可重復(fù)性較好，被廣泛應(yīng)用于腦科學(xué)研究[5]。脊髓損傷患者損傷遠(yuǎn)端肢體感覺和運(yùn)動功能缺失，意象運(yùn)動(motor imagery,MI)和試圖運(yùn)動(attempted movement,MA)成為腦功能研究的主要運(yùn)動任務(wù)[6]。

MI 是指想像、模擬特定動作的動態(tài)過程，而不伴有任何明顯的實(shí)際動作[7-8]，等同于運(yùn)動準(zhǔn)備和再現(xiàn)[9]。與之對應(yīng)的是實(shí)際運(yùn)動(executive movement,ME)。MI 和ME 均依賴類似的運(yùn)動再現(xiàn)，激活共同的腦皮質(zhì)區(qū)域[10-11]；在行為學(xué)水平，二者保持相同的時(shí)間結(jié)構(gòu)并遵循同樣的運(yùn)動規(guī)律[12-13]。MA 則是指盡力去做某一動作，不論該動作最終是否能夠完成。MA所興奮的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與健康人實(shí)際執(zhí)行該動作時(shí)所興奮的網(wǎng)絡(luò)相同。

本研究觀察通過不同運(yùn)動任務(wù)下，脊髓損傷患者腦皮質(zhì)激活區(qū)域和強(qiáng)度的變化，揭示腦運(yùn)動控制功能的可塑性改變。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017 年1 月至2019 年1 月北京博愛醫(yī)院脊柱脊髓外科收治的完全性脊髓損傷患者為患者組，符合美國脊髓損傷協(xié)會殘損分級(American Spinal Injury Association Impairment Scale,AIS)[14]的診斷標(biāo)準(zhǔn)。……