感音聾兒聽覺及語言相關(guān)腦區(qū)的震動觸覺刺激fMRI及功能連接研究.pdf

1、目的:探討震動觸覺刺激fMRI對評價4歲以下不同年齡段先天性極重度感音神經(jīng)聾嬰幼兒的聽覺及語言相關(guān)腦區(qū)研究的可行性。研究睡眠狀態(tài)下4歲以下不同年齡組先天性極重度感音神經(jīng)性耳聾嬰幼兒的雙側(cè)初級、次級聽覺腦區(qū)之間及其與語言相關(guān)腦區(qū)之間功能連接程度是否存在差異。
　　 方法:先天性極重度感音神經(jīng)聾嬰幼兒38例(實驗組):月齡為6～48個月,平均月齡25個月。其中耳蝸移植者15人,隨訪12人,24-48個月耳蝸植入者為5人。根據(jù)大腦發(fā)育

2、的關(guān)鍵期分三組:Ⅰ組:0-12個月(包含12個月),10例。Ⅱ組:12-24個月(包含24個月),14例。Ⅲ組:24-48個月,14例。所有聾兒雙耳ABR(Auditorybrainstem Response)測聽結(jié)果均為91dBnHL以上。Ⅳ組(對照組):月齡為7-48個月,平均月齡26個月,5例,其中3例聽力正常,2例雙側(cè)輕度耳聾,雙耳ABR測聽結(jié)果均為50dBnHL。聾兒組及對照組無中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育異常。采集SET1WI序列、EP

3、I功能序列以及3DGRET1WI序列。EPI功能成像參數(shù):TR/FE2000ms/40ms,FOV24cmx24cm,矩陣64x64,層厚5mm,間隔0mm,層數(shù)20,幀數(shù)70幀/層,共計1400層,掃描時間140s。采用日本產(chǎn)DIGITIMERDS7AH型電刺激儀產(chǎn)生震動觸覺,組塊式方法分別給予右小腿踝部震動觸覺刺激。所有刺激態(tài)圖像均經(jīng)功能性神經(jīng)成像分析軟件包AFNI進(jìn)行后處理。對極重度感音聾兒組與對照組初級、次級聽覺腦區(qū)激活出現(xiàn)率采

4、用卡方檢驗比較,利用SPSS統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行聾兒組與對照組間聽覺、語言相關(guān)腦區(qū)激活范圍方差分析比較。選擇第一部分三組實驗組。磁共振掃描采用MarconiEclipse1.5T全身超導(dǎo)型磁共振成像系統(tǒng),標(biāo)準(zhǔn)正交頭線圈。首先進(jìn)行冠狀面SET1WI掃描,接著進(jìn)行橫斷面SET1WI掃描。EPI序列:TR/TE2000ms/40ms,層厚5mm,間隔0.5mm,層數(shù)20,FOV24cmx24cm,幀數(shù)180幀/層,共計3600層,掃描時間360s。

5、最后利用射頻擾相穩(wěn)態(tài)快速采集(radio-frequency spoiling fast acquisition in steady state,RF-FAST)序列進(jìn)行全腦三維掃描。采用北京師范大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點實驗室開發(fā)的靜息態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)分析處理軟件包REST,然后基于設(shè)定的ROI,提取聽覺、語言相關(guān)腦區(qū)的低頻時間序列信號。采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件對三組受試者左右側(cè)初級、次級聽覺腦區(qū)與左右側(cè)語言相關(guān)腦區(qū)功能連接系

6、數(shù)R進(jìn)行方差分析。
　　 結(jié)果:震動觸覺刺激下,實驗組與對照組激活聽覺腦區(qū)包括初級聽覺腦區(qū)BA41區(qū)、次級聽覺腦區(qū)BA22、42區(qū)。實驗組與對照組初級、次級聽覺腦區(qū)激活出現(xiàn)率差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。實驗組與對照組之間聽覺腦區(qū)激活范圍差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),實驗組聽覺腦區(qū)激活范圍均大于對照組。實驗組之間比較Ⅲ組大于Ⅰ、Ⅱ組。Ⅰ組、Ⅱ組之間差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。震動觸覺刺激下,實驗組初級聽覺腦區(qū)B

7、A41、次級聽覺腦區(qū)BA42區(qū)激活范圍三組之間差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。實驗組次級聽覺腦區(qū)BA22區(qū)激活范圍比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),Ⅲ組大于Ⅰ組和Ⅲ組。震動觸覺刺激下,實驗組與對照組激活語言相關(guān)腦區(qū)包括額中回、額下回、顳上回、顳中回、角回。實驗組與對照組之間語言相關(guān)腦區(qū)激活范圍比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅳ組小于Ⅲ組。Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅳ組之間比較差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。隨訪12例耳蝸

8、植入先天性極重度感音神經(jīng)聾兒半年后社會生活能力,發(fā)現(xiàn)2歲以前做耳蝸植入,半年后社會生活能力達(dá)到正常水平,2歲以后(>24個月)植入耳蝸者半年后社會生活能力達(dá)到邊緣水平。震動觸覺刺激下先天性極重度感音聾兒組聽覺及語言相關(guān)腦區(qū)功能重組情況與大腦發(fā)育關(guān)鍵期及隨訪結(jié)果相符。睡眠狀態(tài)下,左側(cè)次級與右側(cè)次級聽覺腦區(qū)之間功能連接系數(shù)R,三組之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義,2歲后(>24個月)功能連接程度較2歲前降低。右側(cè)次級聽覺腦區(qū)與右側(cè)額中回、左側(cè)額下回后部

9、44、45區(qū)之間功能連接系數(shù)R,三組之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),2歲后(>24個月)功能連接程度較2歲前降低。左側(cè)初、次級聽覺腦區(qū)與雙側(cè)語言相關(guān)腦區(qū)之間功能連接系數(shù)R,右側(cè)初級聽覺腦區(qū)與雙側(cè)語言相關(guān)腦區(qū)之間功能連接系數(shù)R三組差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
　　 結(jié)論:震動觸覺刺激fMRI可以用于4歲以下不同年齡段先天性極重度感音神經(jīng)聾嬰幼兒聽覺及語言相關(guān)腦區(qū)的研究。先天性極重度感音神經(jīng)聾嬰幼兒2歲后(>24個月)