基于靜息態(tài)fMRI的高度近視腦功能連接變化的研究.pdf

1、目的：
　　高度近視是指屈光度≤-6.00D的近視，又稱為病理性近視。高度近視人群盡管可以通過佩戴眼鏡進(jìn)行視力矯正，但是已有報(bào)道稱其矯正后的視域、視敏度等仍然有異于正常人。長期的異常視覺經(jīng)驗(yàn)會引起腦結(jié)構(gòu)和功能上的變化，并且目前已有研究發(fā)現(xiàn)長期的高度近視使大腦白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，甚至近視患者的視覺注意功能也因此受到影響。盡管如此，至今還未見關(guān)于高度近視對大腦神經(jīng)活動影響的報(bào)道。本研究首次探究高度近視人群長期異常視覺經(jīng)驗(yàn)對其靜息態(tài)下大

2、腦功能連接的影響，為進(jìn)一步了解異常視覺經(jīng)驗(yàn)對腦功能的影響及神經(jīng)機(jī)制提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　材料與方法：
　　本研究在天津醫(yī)科大學(xué)招募了59例右利手大學(xué)生，其中27例為高度近視患者（21-25歲，男5例），雙眼屈光度≤-6.00D，近視發(fā)病年齡均大于9歲；其余32例為視力正常的對照組（18-25歲，男14例）。兩組被試的平均年齡以及受教育水平不存在顯著組間差異，雙眼裸眼視力的組間差異顯著。所有被試均進(jìn)行靜息態(tài)功能磁共振成像（fun

3、ctional magnetic resonance imaging，fMRI）及3D T1WI結(jié)構(gòu)像掃描。
　　根據(jù)靜息態(tài)fMRI數(shù)據(jù)，利用基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的功能連接密度圖法（functional connectivity density mapping，F(xiàn)CDM）探究高度近視人群大腦短程FCD和長程FCD與正常對照組之間的差異，并分析組間差異腦區(qū)FCD值與高度近視人群裸眼視力之間的相關(guān)性。接著利用基于種子點(diǎn)的功能連接分析方法，以高

4、度近視組和正常對照組長程FCD差異腦區(qū)為感興趣區(qū)，比較各感興趣區(qū)之間功能連接強(qiáng)度的組間差異，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探究高度近視FCD異常腦區(qū)所在靜息態(tài)腦功能網(wǎng)絡(luò)之間的功能連接強(qiáng)度變化。根據(jù)3D T1WI結(jié)構(gòu)像數(shù)據(jù)，以FCD組間差異顯著腦區(qū)為感興趣區(qū)，探究這些腦區(qū)灰質(zhì)體積的改變。
　　結(jié)果：
　　與正常組相比，高度近視組雙側(cè)后扣帶/楔前葉皮層的短程FCD顯著降低；右側(cè)后扣帶/楔前葉皮層、左側(cè)顳下回、右側(cè)緣上回和右側(cè)喙外側(cè)前額皮層的

5、長程FCD也顯著降低；且高度近視組喙外側(cè)前額皮層的長程FCD值與其裸眼視力呈顯著正相關(guān)。基于感興趣區(qū)的功能連接分析發(fā)現(xiàn)，高度近視組右側(cè)緣上回和喙外側(cè)前額葉皮層之間的功能連接強(qiáng)度顯著低于正常對照組，且這兩個腦區(qū)分屬的腹側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)和額頂控制網(wǎng)絡(luò)之間的功能連接強(qiáng)度也顯著降低。此外，高度近視組喙外側(cè)前額葉皮層的灰質(zhì)體積也顯著低于正常對照組。
　　結(jié)論：
　　1、高度近視組與空間注意分配調(diào)控相關(guān)的雙側(cè)后扣帶/楔前葉的短程和長程功能連接

6、密度顯著降低，提示高度近視患者后扣帶/楔前葉對控制空間注意有效分配的功能可能存在異常。
　　2、高度近視組腹側(cè)視覺通路上參與視覺注意調(diào)控的顳下回長程功能連接密度顯著減小，提示高度近視患者顳下回對注意的調(diào)控功能可能存在異常。
　　3、高度近視組不僅緣上回和喙外側(cè)前額皮層之間功能連接強(qiáng)度顯著降低，而且這兩個腦區(qū)分屬的腹側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)和額頂控制網(wǎng)絡(luò)之間的功能連接強(qiáng)度也顯著降低，提示高度近視患者額頂控制網(wǎng)絡(luò)對注意網(wǎng)絡(luò)的調(diào)控能力減弱。