于春紅，殷小龍，鄧燕，彭小維，廖瑜俊，熊偉偉

（南昌大學(xué)第二附屬醫(yī)院兒童眼科，南昌 330006）

弱視在兒童眼病中較為常見(jiàn),按病因可分為不同類(lèi)型，其中屈光參差性弱視較為常見(jiàn)，它是由于雙眼屈光參差比較大而發(fā)生的弱視[1]。 弱視多從幼兒開(kāi)始發(fā)病，在出生后不久，如果幼兒發(fā)現(xiàn)有先天性的白內(nèi)障、上瞼下垂遮蓋瞳孔區(qū)、雙眼的高度屈光參差、高度屈光不正（遠(yuǎn)視、散光、近視）、斜視等,就會(huì)出現(xiàn)弱視。 一直以來(lái)，有許多學(xué)者對(duì)于弱視的原因進(jìn)行研究探索，Hess RF 等研究認(rèn)為， 弱視患者主要在視覺(jué)皮層發(fā)生改變[2]，而對(duì)于弱視患者在初級(jí)視覺(jué)皮層和高級(jí)視覺(jué)皮層的神經(jīng)元活動(dòng)情況,仍具有一些不同的研究觀點(diǎn)[3-6]，血氧水平依賴(lài)功能磁共振成像 (blood oxygenation level dependentfunctional magnetic resonance imaging,BOLD-fMRI)技術(shù)，能夠反映大腦神經(jīng)的功能狀態(tài)，同時(shí)，可以對(duì)視覺(jué)相關(guān)皮層進(jìn)行定量、定位，具有直觀、無(wú)創(chuàng)的特點(diǎn)。 本研究采用BOLD-fMRI 技術(shù)，分析屈光參差性弱視在治療前、后大腦皮層功能特點(diǎn)，對(duì)兒童屈光參差性弱視的神經(jīng)大腦皮層功能做一探討。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 實(shí)驗(yàn)組：選取屈光參差性弱視患者26 例，其中男性 13 例，女性 13 例，年齡 4-9 歲，均為單眼弱視，弱視眼經(jīng)過(guò)治療后達(dá)到基本治愈。 診斷標(biāo)準(zhǔn)按2019 年《弱視診斷專(zhuān)家共識(shí)》執(zhí)行。 首先對(duì)患者進(jìn)行散瞳檢影驗(yàn)光、配鏡，納入標(biāo)準(zhǔn)：雙眼柱鏡屈光度相差≥1.00D 或雙眼球鏡屈光度相差≥1.50D。排外其它眼部及全身疾病。根據(jù)全國(guó)兒童斜、弱視防治學(xué)組制定的弱視治療療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（1996 年）， 基本治愈為治療后的矯正視力恢復(fù)到≥0.9； 弱視眼治療的方法采用的是散瞳驗(yàn)光后配鏡、精細(xì)視力訓(xùn)練、單眼遮蓋法等綜合療法。對(duì)照組：正常兒童20 例，男、女各10 例，入選條件：年齡4-9 歲；裸眼視力均正常，無(wú)眼部及其它全身疾病。

1.2 血氧水平依賴(lài)功能磁共振成像的檢測(cè)

1.2.1 視覺(jué)刺激 采用德國(guó)羅蘭視覺(jué)電生理儀，分別使用 2.00、1.00、0.50、0.25c/d 的空間頻率， 翻轉(zhuǎn)頻率8Hz，對(duì)比度87%的黑白棋盤(pán)格；采用左右眼單眼刺激；注視屏幕中央“+”固視點(diǎn)。掃描過(guò)程每6個(gè)時(shí)相組成一個(gè)序列。

1.2.2 MRI 信號(hào)收集 使用SIEMENS MAGNETOM Verio 3T 磁共振儀。 首先用快速的自旋回波，采集16 層的斜軸面圖像，T1WI 相，與距狀裂平行。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析及觀察指標(biāo) 圖像經(jīng)FADA 軟件做數(shù)據(jù)分析。觀察指標(biāo)：大腦皮層神經(jīng)元興奮水平：改變不同的刺激條件，取信號(hào)強(qiáng)度最大的一個(gè)像素及其相鄰的24 個(gè)像素的信號(hào)強(qiáng)度， 做為相對(duì)應(yīng)刺激條件下，大腦皮層神經(jīng)元的平均興奮水平[7]；雙眼像素指數(shù)（binocular voxels index，BVI）:是指弱視患者的兩眼分別刺激得到的興奮像素之和與雙眼同時(shí)接受刺激時(shí)得到的總興奮像素的比值[8]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法 采用SPSS20.0 軟件，大腦皮層神經(jīng)元興奮情況與P100 波潛時(shí)的相關(guān)性用直線(xiàn)相關(guān)分析， 對(duì)雙眼大腦皮層在不同刺激條件下的比較、及治療前后的比較，采用方差分析，P＜0.05作為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 fMRI 檢測(cè)不同區(qū)域視覺(jué)皮層的興奮水平 屈光參差性弱視患者的正常眼，在梭狀回、枕葉視大腦皮層V1、V2、后頂葉、下顳區(qū)等區(qū)域都有興奮，這與劉虎的研究一致[8]，以枕葉距狀裂周?chē)腣1、V2 最明顯， 而弱視眼受刺激的激活區(qū)較對(duì)側(cè)眼明顯減小 (P＜0.05)（表 1）。

表1 弱視眼、對(duì)側(cè)眼視覺(jué)皮層興奮水平的比較()

表1 弱視眼、對(duì)側(cè)眼視覺(jué)皮層興奮水平的比較()

空間頻率（c/d）大腦皮層興奮水平弱視眼 對(duì)側(cè)眼F P P13P12P23 0.25 0.50 1.00 2.00 2.17±0.20 2.26±0.19 1.39±0.13 1.58±0.17 2.69±0.23 2.87±0.24 3.24±0.27 3.19±0.19 273 146 325 186 0.000 0.000 0.000 0.000 0.022 0.016 0.003 0.002 0.024 0.027 0.001 0.006 0.052 0.025 0.055 0.055

2.2 P100 波潛伏期與大腦視覺(jué)皮層興奮水平的關(guān)聯(lián)性 屈光參差性弱視對(duì)側(cè)眼和弱視眼P100 波潛伏期與大腦視覺(jué)皮層興奮水平均呈負(fù)相關(guān)(P＜0.05)（表 2）。

表2 屈光參差性弱視P100 波潛時(shí)與大腦皮層神經(jīng)元興奮水平的相關(guān)性

2.3 治療前后大腦視覺(jué)皮層興奮水平對(duì)比 屈光參差性弱視的弱視眼治療后，較治療前比較，大腦視覺(jué)皮層興奮水平有明顯增加，有顯著性差異(P＜0.05)（表 3）。

3 討論

3.1 BOLD-MfRI 的原理與特點(diǎn) 具有直觀、 無(wú)創(chuàng)性， 能夠檢測(cè)弱視患者相關(guān)的大腦視覺(jué)皮層興奮水平，以往對(duì)于弱視患者神經(jīng)通路方面的探究，多采用PVEP 技術(shù)和細(xì)胞電生理[9]。 PVEP 優(yōu)點(diǎn)是具有整體性， 能反映神經(jīng)通路上弱視眼的神經(jīng)興奮水平，但不夠全面、直觀。 BOLD-MfRI 的基本原理是[10]:神經(jīng)元的活化與血流和血氧的改變密不可分,由于去氧血紅素和帶氧血紅素二者之間磁導(dǎo)率不同,從而導(dǎo)致磁共振信號(hào)不同。Yang 等[11]使用fMRI檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)左旋多巴治療弱視后，弱視眼的視覺(jué)皮層的興奮狀態(tài)在強(qiáng)度、范圍方面明顯提高，較治療前有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

3.2 BOLD 一fMRI 定位視功能 心理物理學(xué)研究及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)[12]:視覺(jué)處理是“從下到上”。 視覺(jué)的神經(jīng)通道在V1 區(qū)以后有二個(gè)走向: 一是從V1區(qū)后，經(jīng)過(guò)MT 區(qū)，再投射至大腦的后頂葉，另一個(gè)走向是從Vl 區(qū)投射至大腦的顳下葉。 本文研究發(fā)現(xiàn)，屈光參差性弱視在枕葉的視皮層、頂葉以及顳葉幾個(gè)不同區(qū)域，都有大腦皮層興奮，但弱視眼比正常眼的興奮區(qū)域明顯低，這與劉虎等[8]研究結(jié)果一致。 劉虎等[8]研究還發(fā)現(xiàn)，斜視性弱視患者也有同樣的表現(xiàn)。 從理論來(lái)講，屈光參差性弱視眼在用眼過(guò)程中，物體成像不清晰，傳入的視覺(jué)信號(hào)也就明顯減少， 因此弱視眼的視覺(jué)通路以及視覺(jué)皮層沒(méi)有足夠的刺激來(lái)源，功能上也會(huì)相對(duì)減弱。

表3 治療前后大腦視覺(jué)皮層興奮水平對(duì)比()

表3 治療前后大腦視覺(jué)皮層興奮水平對(duì)比()

空間頻率（c/d）大腦皮層興奮水平弱視眼治療前 弱視眼治療后F P P13P12P23 0.25 0.50 1.00 2.00 2.17±0.20 2.26±0.19 1.39±0.13 1.58±0.17 3.16±0.25 3.52±0.23 3.76±0.24 3.85±0.22 276 151 324 181 0.000 0.000 0.000 0.000 0.012 0.018 0.004 0.001 0.024 0.027 0.003 0.006 0.052 0.025 0.054 0.052

3.3 弱視眼受刺激下大腦皮層神經(jīng)元的變化 以往有研究認(rèn)為， 屈光參差的雙眼在視覺(jué)發(fā)育的早期，采用不同空間頻率刺激，視大腦皮層神經(jīng)元的興奮并不是一樣的。 本研究中，分別選用不同的空間頻率棋盤(pán)方格做為刺激條件， 屈光參差性弱視的弱視眼大腦皮層神經(jīng)元興奮狀態(tài)明顯低， 與對(duì)側(cè)正常眼比較，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)；經(jīng)過(guò)綜合治療后，弱視眼達(dá)到初步治愈時(shí)，大腦皮層神經(jīng)元興奮水平明顯增加；這一結(jié)果與之前關(guān)于VEP、細(xì)胞電生理方面的研究相一致[13，14]。 屈光參差性弱視兩眼柱鏡或球鏡度數(shù)相差大， 物體通過(guò)眼球在眼底形成的物像大小不等，清晰度也不同，導(dǎo)致大腦很難把兩眼的物像融合成一個(gè)物像， 兩眼間相互干擾，基本治愈后，兩眼成像抑制解除，弱視眼的大腦皮層神經(jīng)元興奮水平因而增加。

目前，越來(lái)越多的學(xué)者將fMRI 用于視覺(jué)領(lǐng)域的探索， 多見(jiàn)于對(duì)不同類(lèi)型的弱視分析其視覺(jué)皮層的初級(jí)改變[15,16]，本研究分析了屈光參差性弱視的雙眼、特別是基本治愈后的弱視眼的大腦皮層，在四個(gè)不同空間頻率刺激時(shí)的激活特點(diǎn)。 fMRI 不僅是加深了視覺(jué)電生理方面的研究， 而且通過(guò)fMRI，可以更直觀、全面地了解弱視的大腦各皮層不同區(qū)域功能的狀況， 促進(jìn)弱視神經(jīng)機(jī)制方面的研究。