石慶麗，畢延超，陳偉康，陳紅燕，楊志杰，陳宏寶，張玉梅

·臨床研究·

腦白質(zhì)疏松輕度認(rèn)知功能障礙靜息態(tài)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)研究

石慶麗1,2，畢延超3，陳偉康4，陳紅燕5，楊志杰6，陳宏寶6，張玉梅1

目的通過靜息態(tài)功能磁共振成像(rs-fMRI)技術(shù)對腦白質(zhì)疏松(LA)輕度認(rèn)知障礙(MCI)患者腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析。方法LA患者31例，臨床癡呆評分(CDR)0.5；年齡、性別和受教育程度匹配的正常對照組27人，CDR為0。對入組人群進(jìn)行rs-fMRI數(shù)據(jù)采集。使用SPM5軟件進(jìn)行分析處理，使用fMRI工具盒對預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行獨立成分分析(ICA)，組間差異進(jìn)行雙樣本t檢驗。結(jié)果靜息狀態(tài)下，對照組默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)包括扣帶回后部/楔前葉，雙側(cè)額葉內(nèi)側(cè)，雙側(cè)顳中回，雙側(cè)頂下回、角回，雙側(cè)海馬。MCI組默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)激活區(qū)域同對照組一致；同對照組相比，MCI患者扣帶回前部/左側(cè)額葉內(nèi)側(cè)、右側(cè)海馬旁回/鉤回、右側(cè)顳下回、左側(cè)額葉深部白質(zhì)/尾狀核頭部激活減低，左側(cè)尾狀核/扣帶回前部、左側(cè)額葉、左側(cè)顳上回/頂下回的激活升高。結(jié)論LA患者靜息狀態(tài)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)活動異常，可能與認(rèn)知障礙的發(fā)生有關(guān)。

腦白質(zhì)疏松；輕度認(rèn)知障礙；靜息態(tài)功能磁共振；默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)

[本文著錄格式]石慶麗，畢延超，陳偉康，等.腦白質(zhì)疏松輕度認(rèn)知功能障礙靜息態(tài)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)研究[J].中國康復(fù)理論與實踐, 2014,20(12):1133-1139.

腦白質(zhì)疏松(leukoaraiosis,LA)是1987年由Hachinski等提出的一個影像學(xué)診斷術(shù)語[1]，指腦室周圍或皮質(zhì)下腦白質(zhì)的斑點狀或斑片狀改變。LA可見于阿爾茨海默病(Alzheimer's disease,AD)、皮質(zhì)下動脈硬化性腦病(Binswanger's disease,BD)、血管性認(rèn)知障礙、一氧化碳中毒及部分正常老年人。對于LA的發(fā)病率，各文獻(xiàn)報道不一，老年人LA的發(fā)病率約50%～98%[2]。隨著人口老齡化及影像學(xué)技術(shù)的進(jìn)展，發(fā)病率越來越高，逐漸成為一個重要的全球性健康問題。

LA患者最常見的臨床表現(xiàn)是認(rèn)知障礙，它可以解釋一些老年人出現(xiàn)的智力障礙，如不同程度的記憶力下降、注意功能低下、思維過程減慢、執(zhí)行功能障礙等[3-5]。影像學(xué)研究表明，正常老年人出現(xiàn)LA表明有進(jìn)一步發(fā)生認(rèn)知障礙的風(fēng)險[6]。LA級別和認(rèn)知障礙程度正相關(guān)，隨著LA級別增加，認(rèn)知障礙程度加重[7-10]。

功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)是通過測定磁共振信號變化，反映血氧飽和度及血流量。血氧水平依賴(blood oxygen level-dependent,BOLD)-fMRI是目前應(yīng)用最廣泛的方法。靜態(tài)-fMRI(resting-state,rs-fMRI)指受試者在閉眼、放松、靜止不動，并避免任何有結(jié)構(gòu)的思維活動狀態(tài)的BOLD-fMRI[11]。研究表明，人在靜息狀態(tài)下，仍存在BOLD信號波動，且在這些自發(fā)振蕩的信號中，存在某種特定的功能連接，主要存在于運動系統(tǒng)、聽覺系統(tǒng)、視覺系統(tǒng)，反映了靜息狀態(tài)下人腦的活動[12]。一項基于正電子發(fā)射體層攝影(positron emission tomography,PET)的研究證實，人腦在靜息狀態(tài)下存在一種“默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(default-mode network,DMN)”[13]，它負(fù)責(zé)人們在基礎(chǔ)狀態(tài)下的內(nèi)省、環(huán)境警覺等內(nèi)向思維活動。較早期的研究表明，這種默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域包括內(nèi)側(cè)額葉/扣帶回前部、顳葉下方、扣帶回后部/楔前葉及后頂葉[13-14]；后來發(fā)現(xiàn)，內(nèi)側(cè)顳葉區(qū)域也和這一網(wǎng)絡(luò)相關(guān)[15-16]。

關(guān)于默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的功能，目前仍存在爭議?；谡J(rèn)知任務(wù)的fMRI研究發(fā)現(xiàn)，在AD和遺忘型輕度認(rèn)知障礙(amnestic mild cognitive impairment,aMCI)患者，這種默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)在執(zhí)行認(rèn)知任務(wù)時出現(xiàn)活性降低，而在靜息狀態(tài)下會更加活躍[17-18]，故有專家將其定義為一種和認(rèn)知相關(guān)的基礎(chǔ)活動[19-20]。fMRI研究表明，MCI患者默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的完整性破壞[21-25]；和正常人相比，aMCI患者在內(nèi)側(cè)額葉、扣帶回后部及頂葉區(qū)域的靜息態(tài)活動減低，扣帶回中部、內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)、左側(cè)下頂葉皮質(zhì)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)活性增加[26]。以上研究提示，大腦某些區(qū)域在靜息狀態(tài)下激活程度的改變，可以作為區(qū)分MCI和正常人的一個有意義的功能性標(biāo)志，fMRI可以用來區(qū)分正常人和認(rèn)知障礙[27]。

本研究基于rs-fMRI探討LA后MCI患者靜息態(tài)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的差異。

1 資料與方法

1.1 一般資料

來自北京天壇醫(yī)院門診及住院患者。所有LA患者均由同一名影像科專業(yè)人員根據(jù)患者顱腦MRI，使用Fazekas量表[28]進(jìn)行篩選；對符合標(biāo)準(zhǔn)的LA患者，使用漢密爾頓抑郁量表(Hamilton Depression Scale, HAMD)進(jìn)行抑郁測評[29]，使用臨床癡呆評定(Clinical Dementia Rating,CDR)[30]、簡易精神狀態(tài)檢查(Mini-Mental State Exam,MMSE)及蒙特利爾認(rèn)知評估(Montreal CognitiveAssessment,MoCA)進(jìn)行認(rèn)知測評。

另選擇年齡、性別及受教育程度與患者組相匹配，顱腦MRI正常，CDR=0，MMSE≥24(初中及以上)/20(小學(xué))/17(文盲)分，MoCA≥26分為對照組。

1.2 入組標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn)

患者組：①年齡45～80歲，有確切LA的MRI表現(xiàn)，即MRI T2WI腦室周圍、皮質(zhì)下明顯白質(zhì)高信號；②CDR為0.5，MMSE＜24(初中及以上)/20(小學(xué))/ 17(文盲)，MoCA＜26分(若受教育年限≤12年加1分)；③未服用影響認(rèn)知功能的藥物；④無影響神經(jīng)心理檢查的疾病，包括聽力、視力嚴(yán)重障礙，失語，優(yōu)勢側(cè)偏癱等；⑤無精神病史，如抑郁、焦慮、精神分裂癥等，HAMD＜7分；⑥體內(nèi)無金屬物品，能夠配合完成常規(guī)及fMRI成像檢查。

對照組：①年齡45～80歲，顱腦MRI正常，無腦梗死、腦白質(zhì)病變、顱內(nèi)占位等；②CDR為0，MMSE≥24(初中及以上)/20(小學(xué))/17(文盲)分，Mo-CA≥26分(若受教育年限≤12年加1分)；③未服用影響認(rèn)知功能的藥物；④無影響神經(jīng)心理檢查的疾病，包括聽力、視力嚴(yán)重障礙、失語、優(yōu)勢側(cè)偏癱等；⑤無精神病史，如抑郁、精神分裂癥等，HAMD＜7分；⑥體內(nèi)無金屬物品，能夠配合完成常規(guī)及fMRI成像檢查。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

①精神病史；②符合帕金森病、額顳葉癡呆或亨廷頓病等可引起腦功能障礙的神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷標(biāo)準(zhǔn)，CT/MRI檢查提示陳舊性腦梗死、神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變或者其他病變；③由其他病因?qū)е碌陌V呆，如中樞神經(jīng)系統(tǒng)創(chuàng)傷、腫瘤、感染、代謝性疾病，正常壓力腦積水，葉酸、維生素B12缺乏，甲狀腺功能低下等；④有頭部外傷、癲癇或特殊藥物服用史，或過去6個月內(nèi)確定為酒精或藥物依賴者；⑤有意識障礙、失語等其他影響認(rèn)知評測的疾?。虎薏l(fā)嚴(yán)重心、肺、肝、腎功能障礙，重度內(nèi)分泌、感染性、中毒性腦病，嚴(yán)重胃腸道疾病，腫瘤等。

1.3 研究方法

1.3.1 基本資料采集

實驗前，對所有研究人群簡單介紹研究的目的。每位入組者均簽署知情同意書。

了解患者顱腦MRI LA情況，采集患者一般情況，包括年齡、性別、受教育程度、職業(yè)、現(xiàn)住址、聯(lián)系方式等；了解患者既往病史(高血壓、糖尿病、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、脂蛋白代謝紊亂、吸煙史、飲酒史等)。由經(jīng)過中國康復(fù)研究中心神經(jīng)心理測試培訓(xùn)班專業(yè)培訓(xùn)并取得資格證書的專業(yè)人員，在安靜、無外界干擾的房間對患者行HAMD、CDR、MMSE及MoCA測評。

1.3.2 影像學(xué)數(shù)據(jù)采集

由北京天壇醫(yī)院同一名影像科專業(yè)人員完成。采用3.0 T Trio磁共振成像系統(tǒng)(西門子)。數(shù)據(jù)采集過程中，患者清醒，閉目，平靜呼吸，囑患者盡量避免思維活動。頭部固定，最大限度減少頭部和身體其他部位的運動。

常規(guī)床位校正、勻場后，先行自旋回波(SE)序列矢狀面、橫斷面T1WI掃描，T2WI軸位、T2FLAIR軸位掃描。掃描范圍包括全腦，所有層面均與前后聯(lián)合連線(AC-PC)平行。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

1.4.1 臨床資料

計量資料如年齡、MMSE評分、MoCA評分、受教育程度，經(jīng)正態(tài)性檢驗，均符合正態(tài)分布，應(yīng)用獨立樣本t檢驗進(jìn)行組間比較；計數(shù)資料如性別組成，應(yīng)用χ2檢驗；既往病史，如高血壓病、糖尿病、脂代謝紊亂、吸煙、飲酒等，采用Fisher精確概率算法比較。顯著性水平α=0.05。

1.4.2 影像學(xué)數(shù)據(jù)

對于采集得到的rs-fMRI數(shù)據(jù)，請北京師范大學(xué)信號與信息處理專業(yè)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

使用SPM(Statistical Parametric Mapping)5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理。

所有像素都被設(shè)成參數(shù)統(tǒng)計模型。對于實驗數(shù)據(jù)和混雜因素，采用一般線性模型(general linear model, GLM)進(jìn)行描述。對GLM得到的參數(shù)采用統(tǒng)計參數(shù)圖進(jìn)行統(tǒng)計推斷，最終得到該組被試的靜息態(tài)激活區(qū)(P＜0.05)。

采用fMRI工具盒對兩組預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行空間獨立成分分析(independent component analysis, ICA)，組間比較采用獨立樣本t檢驗。

2 結(jié)果

2.1 一般資料

兩組均為右利手。兩組間在年齡、性別組成、受教育程度、高血壓病、糖尿病、脂代謝紊亂、吸煙及飲酒史方面均無顯著性差異(P＞0.05)，MMSE及Mo-CA評分有顯著性差異(P＜0.05)。見表1。

表1 兩組一般資料比較

2.2 默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)

腦靜息狀態(tài)下激活區(qū)域有雙側(cè)額葉內(nèi)側(cè)、雙側(cè)顳中回、雙側(cè)頂上小葉、雙側(cè)角回、雙側(cè)枕葉、扣帶回后部/楔前葉。見圖1。

患者組腦靜息態(tài)激活區(qū)有雙側(cè)額葉內(nèi)側(cè)、雙側(cè)顳中回、雙側(cè)頂上小葉、雙側(cè)角回、雙側(cè)枕葉、扣帶回后部/楔前葉，與對照組基本一致。見圖2。

2.3 靜息態(tài)激活區(qū)域間的差異

與對照組相比，患者組靜息狀態(tài)下有多個激活區(qū)的BOLD信號強度更低(圖3)或更高(圖4)。

患者組較對照組激活降低的區(qū)域有扣帶回前部/左側(cè)額葉內(nèi)側(cè)、右側(cè)海馬旁回/鉤回、右側(cè)顳下回、左側(cè)額中回深部白質(zhì)/尾狀核頭部(P＜0.05)；右側(cè)枕葉、右側(cè)底節(jié)區(qū)、左側(cè)扣帶回后部無顯著性差異(P＞0.05)。見表2。激活增強的區(qū)域有左側(cè)尾狀核、右側(cè)額葉、顳上回/頂下回(P＜0.05)，扣帶回后部/楔前葉無顯著性差異(P＞0.05)。見表3。

圖1 對照組靜息態(tài)腦激活區(qū)

圖2 患者組靜息態(tài)腦激活區(qū)

圖3 對照組較患者組激活增強的區(qū)域(NC-MCI)

圖4 患者組較對照組激活增強的區(qū)域(MCI-NC)

表2 對照組較患者組激活增強的區(qū)域(NC-MCI)

表3 患者組較對照組激活增強的區(qū)域(MCI-NC)

3 討論

3.1 fMRI及其在默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

研究顯示，大腦在沒有執(zhí)行任務(wù)，即清醒、休息狀態(tài)時，在一些特定腦區(qū)存在著功能活動[31-34]。Raichle提出了靜息態(tài)腦活動假說，認(rèn)為大腦在無任務(wù)的清醒、靜息狀態(tài)下就存在有組織的腦區(qū)功能活動，這些腦區(qū)主要包括前額葉中內(nèi)側(cè)、扣帶回前部、扣帶回后部及兩側(cè)頂下小葉等[13]。利用fMRI和PET等的研究已經(jīng)一致發(fā)現(xiàn)，大腦在靜息狀態(tài)存在高活動、高代謝的空間模式[35]，這些區(qū)域包括內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)、扣帶回后部/楔前葉、海馬[13]；后來又有研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)側(cè)顳葉[15-16]也屬于默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的一部分。這些區(qū)域成為多數(shù)默認(rèn)模式功能研究觀察的主要區(qū)域。

關(guān)于默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)活性的功能影像學(xué)研究有兩種基本方法。傳統(tǒng)的方式是將靜息態(tài)(閉眼、安靜睜眼放松)和基于認(rèn)知任務(wù)的兩種狀態(tài)進(jìn)行比較。使用這種方法的結(jié)果表明，默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域表現(xiàn)出基于任務(wù)狀態(tài)下的激活減低[18,35]。另一種檢測方法涉及單純靜息狀態(tài)下孤立網(wǎng)絡(luò)的大腦活動。

本項研究采集兩組在安靜、閉眼、無任何思維活動下的靜息態(tài)fMRI圖像，使用ICA法對數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，得出正常人腦靜息狀態(tài)下的激活區(qū)域。結(jié)果顯示，正常人腦在靜息態(tài)下的激活區(qū)域有雙側(cè)前額葉內(nèi)側(cè)、雙側(cè)顳中回、雙側(cè)頂上小葉、角回、雙側(cè)枕葉、扣帶回后部/楔前葉，這同既往研究基本一致[13,15-16,31]。同時我們得到LA MCI患者的腦靜息態(tài)激活區(qū)域，和對照組基本一致。

3.2 認(rèn)知障礙與默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)

鑒于默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)包含的區(qū)域和記憶相關(guān)(尤其是海馬)，并且多項研究表明，默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)區(qū)域在執(zhí)行認(rèn)知任務(wù)時出現(xiàn)激活程度的減低[17-18]，因此認(rèn)為默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知相關(guān)[19-20]，從而更多的被用于認(rèn)知功能障礙的研究，尤其是對aMCI和AD的研究最多。

MCI是AD的一個前驅(qū)階段。研究表明，與正常同年齡階段人群相比，aMCI患者每年轉(zhuǎn)化為AD或癡呆的比例為6%～25%[36]。臨床隨訪研究表明，約一半aMCI患者在3～5年內(nèi)會轉(zhuǎn)化為AD[37-39]。關(guān)于aMCI的研究發(fā)現(xiàn)，默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)中激活程度減低的區(qū)域主要在內(nèi)外側(cè)頂葉皮層區(qū)域[40-41]。有研究將rs-fMRI和認(rèn)知任務(wù)相結(jié)合，發(fā)現(xiàn)同正常人相比，除了外側(cè)前額葉皮質(zhì)外，aMCI患者在左側(cè)內(nèi)側(cè)顳葉、左側(cè)內(nèi)側(cè)顳回、扣帶回后部/扣帶回壓部皮質(zhì)/楔前葉及右側(cè)角回的默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)活性也有降低，而左側(cè)外側(cè)前額葉皮質(zhì)、左側(cè)內(nèi)側(cè)顳回及右側(cè)角回部位的默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)活性和記憶得分呈正相關(guān)[27]。最近一項關(guān)于aMCI的靜息態(tài)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)各區(qū)域之間連接關(guān)系的多變量Granger因果關(guān)系分析研究表明，aMCI患者顳中回、海馬及梭狀回之間，及楔前葉/扣帶回后部與海馬之間的功能連接下降，并且這種連接的損害同患者的語義記憶學(xué)習(xí)能力相關(guān)，從而強調(diào)了默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)功能連接的改變在aMCI病理生理學(xué)機制中的重要性[42]。

Rombouts等使用視覺編碼任務(wù)及非空間工作記憶任務(wù)觀察正常人、aMCI和AD患者的默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)區(qū)的激活減低情況，發(fā)現(xiàn)aMCI激活減低程度較正常人高，較AD患者低[24]。后來的一項rs-fMRI研究發(fā)現(xiàn)，同正常人相比，aMCI患者在扣帶回后部和楔前葉的激活降低，而右側(cè)下頂葉、右側(cè)梭狀回及雙側(cè)殼核激活升高[43]。近期有研究發(fā)現(xiàn)，同正常對照組相比，aMCI患者在默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域表現(xiàn)出激活減低，包括楔前葉/扣帶回后部、右側(cè)下頂葉及左側(cè)梭狀回，右側(cè)內(nèi)側(cè)顳葉激活也有降低的趨勢；aMCI患者左側(cè)前額葉皮質(zhì)、左側(cè)下頂葉及左側(cè)顳中回活性升高[44]。Wang等發(fā)現(xiàn)，在靜息狀態(tài)下，aMCI組右側(cè)海馬存在連接的缺失[45]。

本項研究入組的患者為LA相關(guān)MCI患者，研究結(jié)果表明，相對于對照組，患者各區(qū)域的激活普遍降低，其中在扣帶回前部/左側(cè)額葉內(nèi)側(cè)、右側(cè)海馬旁回/鉤回、右側(cè)顳下回、左側(cè)額葉深部白質(zhì)/尾狀核頭部區(qū)域激活強度的差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

本研究結(jié)果中得出患者激活減低區(qū)域同既往研究結(jié)果不一致。有差異的激活減低區(qū)域，多數(shù)為認(rèn)知相關(guān)區(qū)域(額葉內(nèi)側(cè)面、海馬、顳下回)，LA患者認(rèn)知障礙的發(fā)生可能與上述區(qū)域激活減低有一定關(guān)系，而不僅僅限于既往研究所證實的由于與記憶、情緒、行為等智力有關(guān)的邊緣環(huán)路(內(nèi)側(cè)邊緣環(huán)路、基底外側(cè)邊緣環(huán)路和防御環(huán)路)被中斷所致[46]，有待進(jìn)一步研究證實。同時，患者在左側(cè)尾狀核、右側(cè)額葉、左側(cè)顳上回/頂下回的激活較正常人升高。

我們的研究結(jié)果同既往研究的差異，考慮與下列因素有關(guān)。

①入組患者類型不同：既往多項研究是關(guān)于aMCI患者，尚無LA相關(guān)MCI患者的rs-fMRI研究；而本研究入組的患者為LA所致的MCI，而非單純aMCI。②入組人群的年齡構(gòu)成不同：關(guān)于靜息態(tài)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的研究表明，同年輕者的大腦相比，老年人的默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域更大；在靜息狀態(tài)下，老年患者在額葉下方、中間及眶部皮層，內(nèi)側(cè)及外側(cè)顳葉皮層區(qū)域靜息態(tài)活動較年輕人明顯[22]，說明人腦rs-fMRI靜息態(tài)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)具有年齡相關(guān)性；本研究人群限于中老年人，而既往關(guān)于正常人靜息態(tài)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)研究多數(shù)是中青年人；研究人群的年齡組成不同會影響默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的激活區(qū)域，從而造成研究之間的差異。

本研究采用3.0 T磁共振儀進(jìn)行fMRI研究，這在國內(nèi)外對LA MCI患者rs-fMRI研究中應(yīng)用極少。3.0 T MR設(shè)備的信噪比1.5 T更高，因此，對fMRI信號的檢測更敏感、準(zhǔn)確；所得的分析結(jié)果使用相關(guān)軟件獲得，避免了操作者的主觀誤差，從而使所得到的腦功能連接更加準(zhǔn)確、全面，更加客觀；采用rs-fMRI方法對LA所致MCI患者的默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評估，這相對于基于任務(wù)的fMRI來說，患者更容易配合檢查，減少因不能配合檢查所致的數(shù)據(jù)丟失。

我們的研究樣本量不夠大，因此，沒有對認(rèn)知障礙的類型與靜息狀態(tài)下腦激活區(qū)的關(guān)系進(jìn)行相關(guān)性分析；研究僅限于MCI的患者，對于認(rèn)知障礙嚴(yán)重程度與靜息態(tài)下腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系未進(jìn)行相關(guān)性分析。今后可考慮增加分組及樣本量，針對不同原因所致認(rèn)知障礙患者的腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)特點進(jìn)行探討。

[1]Hachinski VC,Potter P,Merskey H.Leukoaraiosis[J].Arch Neurol,1987,44(1):21-23.

[2]Wen W,Sachdev PS,Li JJ,et al.White matter hyperintensities in the forties:their prevalence and topography in an epidemiological sample aged 44-48[J].Human Brain Mapping,2009,30(4): 1155-1167.

[3]Burns JM,Church JA,Johnson DK,et al.White matter lesions are prevalent but differentially related with cognition in aging and earlyAlzheimer disease[J].Arch Neurol,2005,62(12):1870-1876.

[4]Price CC,Jefferson AL,Merino JG,et al.Subcortical vascular dementia:Integrating neuropsychological and neuroradiologic data[J].Neurology,2005,65(3):376-382.

[5]Lamar M,Dannhauser TM,Walker Z,et al.Memory complaints with and without memory impairment:the impact of lerkoaraiosis on cognition[J].J Int Neuropsychol Soc,2011,17(6):1104-1112.

[6]Ross ED,Hansel SL,Orbelo DM,et al.Relationship of leukoaraiosis to cognitive decline and cognitive aging[J].Cogn Behav Neurol,2005,18(2):89-97.

[7]Longstreth WT Jr,Arnold AM,Beauchamp NJ Jr,et al.Incidence-manifestations and predictors of worsening white matter on serial cranial magnetic resonance imaging in the elderly:the cardiovascular health study[J].Stroke,2005,36(1):56-61.

[8]van Straaten EC,Fazekas F,Rostrup E,et al.Impact of white matter hyperintensities scoring method on correlations with clinical data:the LADIS study[J].Stroke,2006,37(3):836-840.

[9]Adam MB,Karen LS,Jordan M,et al.White matter hyperintensities and cognition:Testing the reserve hypothes[J].Neurobiol Aging,2011,32(9):1588-1598.

[10]潘婕,羅本燕.小血管病性腦白質(zhì)病變與認(rèn)知功能障礙關(guān)系研究[J].中國卒中雜志,2012,7(10):762-768.

[11]Mazoyer B,Zago L,Mellet E,et al.Cortical network for working memory and executive function sustain the conscious resting state in man brain[J].Res Bull,2001,54(3):287-298.

[12]Biswal B,Yetkin FZ,Haughton VM,et al.Functional connectivity in the motor cortex of resting human brain using echo-planar MRI[J].Magn Reson Med,1995,34(4):537-541.

[13]Raichle ME,MacLeod AM,Snyder AZ,et al.A default mode of brain function[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2001,98(2): 676-682.

[14]Shulman G,Fiez J,Corbetta M,et al.Common blood flow changes across visual tasks:II.Decreases in cerebral cortex[J].J Cogn Neurosci,1997,9(5):648-663.

[15]Esposito F,Bertolino A,Scarabino T,et al.Independent component model of the default-mode brain function:Assessing the impact of active thinking[J].Brain Res Bull,2006,70(4-6):263-269.

[16]Greicius MD,Menon V.Default-mode activity during a passive sensory task:uncoupled from deactivation but impacting activation[J].J Cogn Neurosci,2004,16(9):1484-1492.

[17]Buckner RL,Andrews-Hanna JR,Schacter D.The brain's default network[J].Annu N YAcad Sci,2008,1124:11-38.

[18]Buckner RL,Snyder AZ,Shannon BJ,et al.Molecular structural, and functional characterization of Alzheimer's disease:evidence for a relationship between default activity,amyloid,and memory[J].J Neurosci,2005,25(34):7709-7717.

[19]Morcom AM,Fletcher PC.Does the brain have a baseline?Why we should be resisting a rest[J].Neuroimage,2007,37(4): 1073-1082.

[20]Morcom AM,Fletcher PC.Cognitive neuroscience:the case for designratherthatdefault[J].Neuroimage,2007,37(4): 1097-1099.

[21]Bai F,Watson DR,Yu H,et al.Abnormal resting-state functional connectivity of posterior cingulate cortex in amnestic type mild cognitive impairment[J].Brain Res,2009,1302:167-174.

[22]Greicius MD,Srivastava G,Reiss AL,et al.Default-mode network activity distinguishes Alzheimer's disease from healthy aging:evidence from functional MRI[J].Proc Natl Acad Sci U S A, 2004,101(13):4637-4642.

[23]Hedden T,Van Dijk KR,Becker JA,et al.Disruption of functional connectivity in clinically normal older adults harboring amyloid burden[J].J Neurosci,2009,29(40):12686-12694.

[24]Rombouts SA,Barkhof F,Goekoop R,et al.Altered resting state networks in mild cognitive impairment and mild Alzheimer's disease:an fMRI study[J].Hum Brain Mapp,2005,26(4):231-239.

[25]Sorg C,Riedl V,Muhlau M,et al.Selective changes of resting-state networks in individual sat risk for Alzheimer's disease[J].Proc NatlAcad Sci U SA,2007,104(47):18760-18765.

[26]Jin MW,Pelak VS,Cordes D.Aberrant default mode network in subjects with amnestic mild cognitive impairment using resting-state functional MRI[J].Magn Reson Imaging,2012,30(1): 48-61.

[27]Mohammad Ali Oghabiana,Seyed Amir Hossein Batouli,Maryam Norouzian,et al.Using functional magnetic resonance imaging to differentiate between healthy aging subjects,mild cognitive impairment,and Alzheimer's patients[J].J Res Med Sci,2010,15 (2):84-93.

[28]Fazekas F,Chawluk JB,Alavi A,et al.MR signal abnormalities at 1.5 T in Alzheimer's dementia and normal aging[J].Am J Roentgenol,1987,149(2):351-356.

[29]Hamilton M.A rating scale for depression[J].J Neurol Neurosurg Psychiatry,1960,23:56-62.

[30]Morris JC.The Clinical Dementia Rating(CDR):Current version and scoring rules[J].Neurology,1993,43(11):2412-2414.

[31]Damoiseaux JS,Rombouts SA,Barkhof F,et al.Consistent resting-state networks across healthy subjects[J].Proc Natl Acad Sci U SA,2006,103(37):13848-13853.

[32]Bressler SL,Menon V.Large-scale brain networks in cognition: Emerging methods and principles[J].Trends Cogn Sci,2010,14 (6):277-290.

[33]Christoff K,Gordon AM,Smallwood J,et al.Experience sampling during fMRI reveals default network and executive system contributions tomind wandering[J].Proc Natl Acad Sci U S A, 2009,106(21):8719-8724.

[34]Ralchle ME,Mintun MA.Brain work and brain imaging[J].Annu Rev Neurosci,2006,29:449-476.

[35]Mesulam M.Defining neurocognitive networks in the BOLD new world of computed connectivity[J].Neuron,2009,62(1): 1-3.

[36]Petersen RC,Doody R,Kurz A,et al.Current concepts in mild cognitive impairment[J].Arch Neurol,2001,58(12):1985-1992.

[37]Jicha GA,Parisi JE,Dickson DW,et al.Neuropathologic outcome of mild cognitive impairment following progression to clinical dementia[J].Arch Neurol,2006,63(5):674-681.

[38]Markesbery WR,Schmitt FA,Kryscio RJ,et al.Neuropathologic substrate of mild cognitive impairment[J].Arch Neurol,2006,63 (1):38-46.

[39]Morris JC,Storandt M,Miller JP,et al.Mild cognitive impairment represents early-stage Alzheimer disease[J].Arch Neurol, 2001,58(3):397-405.

[40]Celone KA,Calhoun VD,Dickerson BC,et al.Alterations in memory networks in mild cognitive impairment and Alzheimer's disease:an independent component analysis[J].J Neurosci,2006, 26(40):10222-10231.

[41]Petrella JR,Wang L,Krishnan S,et al.Cortical deactivation in mild cognitive impairment:high-field-strength functional MR imaging[J].Radiology,2007,245(1):224-235.

[42]Yan H,Zhang Y,Chen H,et al.Altered effective connectivity of the default mode network in resting-state amnestic type mild cognitive impairment[J].J Int Neuropsychol Soc,2013,19(4): 400-409.

[43]Bai F,Zhang Z,Yu H,et al.Default-mode network activity distinguishes amnestic type mild cognitive impairment from healthy aging:A combined structural and resting-state functional MRI study[J].Neurosci Lett,2008,438(1):111-115.

[44]Qi Z,Wu X,Wang Z,et al.Impairment and compensation coexist in amnestic MCI default mode network[J].NeuroImage,2010, 50(1):48-55.

[45]Wang Y,Risacher SL,West JD,et al.Altered default mode network connectivity in older adults with cognitive complaints and amnestic mild cognitive impairment[J].J Alzheimers Dis,2013, 35(4):751-760.

[46]Barber R,Gholkar A,Sheltens P,et al.MRI volurnetric correlates of white matter lesions in dementia with Lewy bodies and Alzheimer's disease[J].Int J Geriatr Psychiatry,2000,15(10): 911-916.

Resting-state Default Mode Network of Leukoaraiosis Patients with Mild Cognitive Impairment

S HI Qing-li,BI Yan-chao,CHEN Wei-kang,CHEN Hong-yan,YANG Zhi-jie,CHEN Hong-bao,ZHANG Yu-mei.Department of Neurology,Beijing Tiantan Hospital,Capital Medical University,Beijing 100050,China

ObjectiveTo study the default mode network(DMN)of mild cognitive impairment(MCI)related to leukoaraiosis(LA) with resting-state functional magnetic resonance imaging(rs-fMRI).Methods31 LA patients(Clinical Dementia Rating of 0.5)and 27 normal controls(Clinical Dementia Rating of 0,and matched in age,gender and lever of education)were scanned with the rs-fMRI.The data was analyzed with SPM5 software,using independent component analysis.The differences between the both groups were compared with two-sample t-test.ResultsThe DMN during resting-state of normal controls was posterior cingulate cortex/precuneus,bilateral medial frontal cortex,bilateral middle temporal gyrus,bilateral inferior parietal gyrus,angular gyrus,bilateral hippocampus.The DMN of MCI group was consistent with the normal controls,but the activation decreased in anterior cingulate cortex/left medial frontal lobe,right parahippcampus/uncus,right inferior temporal gyrus,left deep frontal white matter/head of caudate nucleus;and increased in the left caudate nucleus/anterior cingulate cortex,left frontal lobe,and left superior temporal gyrus/inferior parietal gyrus.ConclusionActivation of resting-state functional network is disorder in LA,which may relate to cognitive impairment.

leukoaraiosis;mild cognitive impairment;resting-state functional magnetic resonance imaging;default mode network

10.3969/j.issn.1006-9771.2014.12.009

R742

A

1006-9771(2014)12-1133-07

2013-11-12

2013-12-04)

1.北京師范大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點實驗室辦公室開放課題；2.國家自然科學(xué)基金項目(No.81371201、No.31171073)；3.國家社科基金重大項目(No.11&ZD186)；4.國家科技支撐計劃項目(No.2013BAI09B03)；5.北京市衛(wèi)生局高層次人才基金(No.11420076)；6.北京市教委課題(No.KM20130025019)；7.“973”青年科學(xué)家項目(No.2013CB837300)；8.北京腦重大疾病研究院項目(No.BIBD-PXM2013_014226_07_ 000084)。

1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，國家神經(jīng)系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心，北京腦重大疾病研究院腦卒中研究所，腦血管病轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)北京市重點實驗室，北京市100050；2.北京市平谷區(qū)醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，北京市101200；3.北京師范大學(xué)認(rèn)知與學(xué)習(xí)國家重點實驗室，北京市100875；4.溫州醫(yī)科大學(xué)附屬麗水市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，浙江麗水市323000；5.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院影像中心，北京市100050；6.河北省香河縣人民醫(yī)院腦血管科，河北廊坊市065400。作者簡介：石慶麗(1987-)，女，漢族，山東菏澤市人，碩士，醫(yī)師，主要研究方向：腦血管病、認(rèn)知功能障礙。通訊作者：張玉梅，碩士研究生導(dǎo)師，主要研究方向：腦血管病、認(rèn)知功能障礙。E-mail:meini96@sohu.com。