运动想象训练促进脑卒中患者功能恢复的功能磁共振(fMRI)研究

复旦大学博士“学位论文

运动想象训练促进脑卒中患者功能恢复的功能磁共振

（ｆＭⅪ）研究

院

专

姓

导…，系：业：华山医院康复医学与理疗学名：孙莉敏师：胡永善

吴毅

白玉龙

朱玉连教授教授副教授副教授导师组成员：

目录

中英文摘要…………………………………………………………气第一部分：健康人主动、被动和想象任务下的功能磁共振研究５第二部分：运动想象训练促进脑卒中患者综合功能恢复的一项随机对照研究………………………………………………．…………………６第三部分：运动想象训练促进脑卒中患者功能恢复的功能磁共振研究－ …………… ………… ”－ － … ．．…．．．．．．．．．７中英文名词及缩略词表…… ………………………………………．．１１．１‘＾—．－

仔Ⅱ青”一“”““””“”．．¨¨ ¨．． － － － － － － － １２第一部分：健康入主动、被动和想象任务下的功能磁共振研究１７

一、目的…………………………………………………………．１７

二、研究对象………………………………………………………ｌ７

三、研究方法………………………………………………………１７

四、结果……………………………………………………………．２０

五、讨论……………………………………………………………２３

六、结论…………………………………………………………２５第二部分：运动想象训练促进脑卒中患者综合功能恢复的一项随机对照研究…………………………………………………………２６

一、目的………………………………………………．．２６二、研究对象：……………………………………………………２６

三、研究方法……………一…………．．．．．…………………………．２７

四、结果：…………………………………………………………２９

五、讨论……………………………………………………………３０

六、结论……………………………………………………………．３２第三部分：运动想象训练促进脑卒中患者功能恢复的功能磁共振研究…………………………………………………………………３３

一、目的 － － － － － － ３３

二、研究对象：…■…………………．……………………………３４

三、研究方法…………………………。……………………………３６

四、结果：…………………………………．………………………３８

五、讨论…………一………………………………………………一４４

六、结论．……………………………………………………………４８小结……………………………………………………………………………………………．４９参考文献…………………………………．…＿…………………………………４９综述……………………………………………………………………………………………．５９剪Ｃ谢……………………………………………………………………………………………．７６附录……………………………………………………………………………………………．７８４

复旦大学附属华山医院２０１３年博士论文

运动想象训练促进脑卒中患者功能恢复的功能磁共振

（ｍⅪ）研究

中英文摘要

第一部分：健康人主动、被动和想象任务下的功能磁共振研究

【摘要】＋目的利用血氧水平依赖功能磁共振（ＢＯＬＤ—ｆＭＲＩ）技术探讨健康人手部主动、被动和想象握拳运动时脑激活区的特点，为研究运动想象训练促进脑重塑的作用机制提供理论依据。方法２０名健康人参加实验。选择左右手主动、被动和想象握拳作为刺激模式，采甩组块设计，采用全脑组分析法，利用ＳＰＭ８软件进行数据处理，统计各运动任务下被激活脑区的最强激活体素的Ｔ值及其坐标、激活体素值和激活体积。结果本研究发现主动运动及被动运动任务下健康人脑激活区大部分重叠，主要以对侧感觉运动区（ｃＳＭＣ）、同侧小脑（ｉＣＬ）及对侧辅助运动区（ｃＳＭＡ）为显著，其激活的体素值和激活体积均较大。主动及被动任务激活脑区以ｃＳＭＣ区中间部（手部代表区）最明显，强度最高。’想象运动时和主动或被动运动相重叠的主要激活区域是双侧ＳＭＡ区。结论主动运动和被动运动激活类似的脑功能区，提示可用被动任务代替主动任务来观察脑卒中偏瘫患者恢复过程中的脑区激活变化，探讨脑重塑机制。

【关键词】功能磁共振；主动运动；被动运动；想象运动；辅助运动区

Ａｎ伽ｔＩ

ｓｕｂｊｅｃｔｓｓｔｕｄｙｏｆａｃｔｉｖｅ，ｐａｓｓｉｖｅａｎｄｉｍａｇｅｒｙｍｏｖｅｍｅｎｔｉｎｈｅａｌｔｈｙａｄｕｌｔ

［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ＯｂｊｅｃｔｉｖｅＴｏａｓｓｅｓｓｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｂｒａｉｎａｃｔｉｖａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎａｃｔｉｖｅ，ｐａｓｓｉｖｅａｎｄｉｍａｇｅｒｙｍｏｖｅｍｅｎｔｏｆｈａｎｄｓ“ｕｓｉｎｇｂｌｏｃｋｄｅｓｉｇｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌＭＲ工（ｆＭＲＩ）ａｎｄ

ｏｆｍｏｔｏｒｔｏｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｅｖｉｄｅｎｃｅｓＴｗｅｎｔｙｏｆｃｏｒｔｉｃａｌｒｉｇｈｔｒｅｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｉｍａｇｅｒｙｔｒａｉｎｉｎｇ．Ｍｅｔｈｏｄｓ

ｗｅｒｅａｄｕｌｔｈａｎｄｅｄｎｅｓｓｈｅａｌｔｈｙｖｏｌｕｎｔｅｅｒｓｓｔｕｄｉｅｄ。ｆⅣｌＲｌｗａｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｗｉｔｈｔｈｒｅｅ‘

复旦大学附属华山医院２０１３年博士论文

ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐａｒａｄｉｇｍｓ，ｎａｍｅｌｙ，ａｃｔｉｖｅ，ｐａｓｓｉｖｅａｎｄｉｍａｇｅｒｙｆｉｓｔｃｌｕｔｃｈｔａｓｋ．ｆＭＲＩｄａｔａ

ＳｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｕｓｉｎｇＳＰＭ８．Ｔｈｅｗｈｏ．１ｅｂｒａｉｎａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｇｒｏｕｐａｐｐｌｉｅｄｔｏｇｅｔｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｖｏｘｅｌｓ，ｖｏｌｕｍｅ

ｉｔｓｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ．ＲｅｓｕｌｔｓＴｈｅ

ｗｅｒｅａｒｅａｓａｎａｌｙｓｉｏｆｗｅｒｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ，ｐｅａｋｔ—ｓｃｏｒｅａｎｄｏｆａｃｔｉｖａｔｉｏｎｏｆａｃｔｉｖｅａｎｄｐａｓｓｉｖｅｍｏｖｅｍｅｎｔ

ｐｒｏｄｕｃｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｃｔｉｖａｔｉｏｎｉｎａｌｍｏｓｔｓｉｍｉｌａｒ．Ｔｈｅｙｂｏｔｈｓｅｎｓｏｒｉｍｏｔｏｒｃｏｒｔｅｘｃｏｎｔｒａｌａｔｅｒａｌ

（ｃＳＭＣ），ｃｏｎｔｒａｌａｔｅｒａｌｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｍｏｔｏｒ

ｗａｓａｒｅａ（ｃＳＭＡ）ａｎｄａｎｄｔｈｅｍｏｓｔｉｐｓｉｌａｔｅｒａｌｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙｃｅｒｅｂｅｌｌｕｍ（ｉＣＬ）．ＴｈｅｃＳＭＣｔｈｅｇｒｅａｔｅｓｔ

ａｃｔｉｖｅｄｂｒａｉｎａｒｅａ．Ｉｍａｇｅｒｙｍｏｖｅｍｅｎｔｐｒｏｄｕｃｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｃｔｉｖａｔｉｏｎｉｎｂｉｌａｔｅｒａｌ

ｍｏｖｅｍｅｎｔＳｇＡ．ＣｏｎｃｌｕｓｉｏｎＴｈｅｓｔｕｄｙｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｉｎａｃｔｉｖｅａｎｄｐａｓｓｉｖｅｌｅｄｔｏｓｉｍｉｌａｒｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｃｔｉｖａｔｉｏｎｔｈｅｂｒａｉｎａｒｅａｓ．Ｉｔｉｎｄｉｃａｒｅｓｔｈａｔｐａｓｓｉｖｅｍｏｖｅｍｅｎｔｔａｓｋｍｉｇｈｔｒｅｐｒｅｓｅｎｔｔｈｅａｃｔｉｖｅｍｏｖｅｍｅｎｔｔａｓｋｔｏｏｂｅｒｖｅｔｈｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎｏｆｂｒａｉｎｃｏｒｔｅｘｄｕｒｉｎｇｔｈｅｒｅｃｏｖｅｒｙｏｆｔｈｅｓｔｒｏｋｅｗｉｔｈｓｅｖｅｒｅｈｅｍｉｐｌｅｇｉａ．

ｍｏｖｅｍｅｎｔ，ｐａｓｓｉｖｅｍｏｖｅｍｅｎｔ，［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌＭＲＩ（ｆＭＲＩ），ａｃｔｉｖｅ

ｉｍａｇｅｒｙｍｏｖｅｍｅｎｔ，ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｍｏｔｏｒａｒｅａ（ＳＭＡ）

第二部分：运动想象训练促进脑卒中患者综合功能恢复的一项随机对照研究

【摘要】目的探讨运动想象训练对慢性期脑卒中患者运动功能和生活自理能力恢复的影响。方法选择符合入组标准的３２例脑卒中偏瘫患者，并随机分为运动想象训练组（ＥＸＰ组）和常规康复对照组（ＣＯＮ组），每组各１６例。两组患者均进行常规康复训练，每周５次，每次４０分钟，共４周，同时都接受相同的传统治疗如肌电生物反馈电刺激、针灸、推拿等，共４周。在此基础上，ＥＸＰ组增加运动想象治疗每周５次，每次约３０分钟，共４周；ＣＯＮ组予每周５次，每次约３０分钟关于脑卒中病情的宣教，共４周。应用Ｆｕｇｌ—Ｍｅｙｅｒ上肢运动功能量表（ＦＭ－ＵＬ）、ＭＡＬ家居活动评定量表、改良Ｂａｒｔｈｅｌ指数（ＭＢＩ）及动觉和视觉运动想象问卷（ＫＶＩＱ一２０）分别在治疗前和治疗后４周评估患者的上肢运动功能、６

复旦太学附属华山医院２０１３年博士论文

生活自理能力和运动想象能力。结果干预前，ＥＸＰ组和ＣＯＮ组的ＦＭ—ｕＬ评分、ＭＢＩ评分、ＭＡＬ的两部分评分军捅ｊ患’竽的频率：鼍箕简≯和完成动作的质量（ＱＯＭ）、ＫＶＩＱ一２０评分均无明显差异（Ｐ＞Ｏ．０５）。与干预前比较，ＣＯＮ组４周干预后的ＦＭ—ＵＬ评分、ＭＢＩ评分、ＭＡＬ的两部分评分ＡＯＵ和ＱＯＭ均有提高，差异有统计学意义（Ｐ＜０．０５），而干预前后ＫＶＩＱ一２０评分的组内比较无明显差异（Ｐ＞Ｏ．０５）。４周干预后ＥＸＰ组的ＦＭ—ＵＬ评分、ＭＢＩ评分、ＭＡＬ的两部分评分ＡＯＵ和ＱＯＭ、ＫＶＩＱ一２０评分较干预前均有显著提高，差异有统计学意义（Ｐ＜０．０５）。４周干预后两组患者组间比较，ＥＸＰ组的ＦＭ—ＵＬ评分、ＭＢＩ评分、ＭＡＬ的两部分评分ＡＯＵ和ＱＯＭ、ＫＶＩＱ一２０评分均较ＣＯＮ组有明显增加，差异有统计学意义（Ｐ＜Ｏ．０５）。结论运动想象训练可以提高慢性期脑卒中偏瘫患者的上肢运动功能和生活自理能力，同时也提高了患者的运动想象能力。

【关键词】运动想象训练；脑卒中；运动功能；生活自理能力；运动想象能力

Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｍｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙｔｒａｉｎｉｎｇ

ａｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｒｅｃｏｖｅｒｙａｆｔｅｒｓｔｒｏｋｅ：ｒａｎｄｏｍｉｚｅｄｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｓｔｕｄｙ

［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ

ｔｒａｉｎｉｎｇ（ＭＩＴ）ｏｎｍｏｔｏｒ

ｓｔｒｏｋｅＴｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｍｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｄａｉｌｙｌｉｖｉｎｇｉｎｃｈｒｏｎｉｃＴｈｉｒｔｙ—ｔｗｏｓｔｒｏｋｅｐａｔｉｅｎｔｓｋｅｅｐｉｎｇｗｉｔｈｐａｔｉｅｎｔｓ．Ｍｅｔｈｏｄｓ

ｗｅｒｅｅｎｒｏｌｌｉｎｇｃｒｉｔｅｒｉｏｎ

ＣＯＮｒａｎｄｏｍｌｙｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏ２ｇｒｏｕｐｓ：ＥＸＰｇｒｏｕｐａｎｄｐａｔｉｅｎｔｓｏｆｔｗｏｇｒｏｕｐｓｒｅｃｅｉｖｅｄ

ａｇｒｏｕｐ（１６ｃａｓｅｓ‘ｉｎｅａｃｈｇｒｏｕｐ）．Ａｌｌｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｒｅｈａｂｉｌｉｔａｔｉｏｎｔｈｅｒａｐｙｆｏｒｆｏｕｒｗｅｅｋｓ（４０ｍｉｎｕｔｅｓ

ｄａｙｓａｄａｙ，５ｗｅｅｋ）ａｎｄｔｈｅｓａｍｅｔｈｅｒａｐｙｓｕｃｈａｓａｃｕｐｕｎｃｔｕｒｅ，Ｃｈｉｎｅｓｅｍａｓｓａｇｅ，ｂｉｏｆｅｅｄｂａｃｋｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｅｔｃ．ＰａｔｉｅｎｔｓｉｎＥＸＰｇｒｏｕｐｒｅｃｅｉｖｅｄｍｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙｔｒａｉｎｉｎｇｆｏｒｆｏｕｒ

ｉｎＣＯＮｇｒｏｕｐ

ｆｏｒｆｏｕｒ

ｗａｓｗｅｅｋｓ（３０ｍｉｎｕｔｅｓａｄａｙ，５ｄａｙｓａｗｅｅｋ）ａｎｄｐａｔｉｅｎｔｓｒｅｃｅｉｖｅｄｈｅａｌｔｈｅｄｕｃａｔｉｏｎａｎｄｐｓｙｃｈｏｌｏｇｉｃａｌ。ｃｏｍｍｕｎｉｃａＥｉｏｎｍｉｎｕｔｅｓａｗｅｅｋｓ（３０ｄａｙ，５ｄａｙｓａｗｅｅｋ）．ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｅｖａｌｕａｔｉｏｎａｓｓｅｓｓｅｄｂｙｔｈｅｕｐｐｅｒｅｘｔｒｅｍｉｔｙｏｆＦｕｇｌ—Ｍｅｙｅｒａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ（ＦＭ—ＵＬ），

ｕｓｅ（ＡＯＵ）

ｔｈｅＭｏｔｏｒＡｃｔｉｖｉｔｙＬｏｇ（ＭＡＬ）ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｗｏｓｅｃｔｉｏｎｓｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆａｎｄｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｍｏｖｅｍｅｎｔ（ＱＯＭ），Ｍｏｄｉｆｉｅｄ

７ＢａｒｔｈｅｌＩｎｄｅｘ（ＭＢＩ）ａｎｄ

复旦大学附属华山医院２０１３年博士论文

ｋｉｎｅｓｔｈｅｔｉｃａｎｄｖｉｓｕａｌｉｍａｇｅｒｙｑｕｅｓｔｉｏｎｎａｉｒｅ（ＫＶＩＱ一２０）ｗｈｉｃｈｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｂｅｆｏｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔａｎｄｆｏｕｒｗｅｅｋｓａｆｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ．ＲｅｓｕｌｔｓＷｈｅｎｃｏｍｐａｒｉｎｇａｍｏｎｇｔｈｅ２ｇｒｏｕｐｓｂｅｆｏｒｅｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｒｅｗｅｒｅ．ｎｏＳｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆＦＭ—ＵＬ，ＭＢＩ，ＡＯＵ，ＱＯＭａｎｄＫＶＩＱ一２０（Ｐ＞Ｏ．０５）．Ａｆｔｅｒｆｏｕｒ～ｗｅｅｋｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ，ｔｈｅＦＭ—ＵＬ，ＭＢＩ，ＡＯＵａｎｄＱＯＭｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｏｔｈｉｎＥＸＰｇｒｏｕｐａｎｄＣＯＮｇｒｏｕｐ（Ｐ＜Ｏ．０５）．ＴｈｅｓｃｏｒｅｓｉｎＥＸＰｇｒｏｕｐｗｅｒｅｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈｏｓｅｉｎＣＯＮｇｒｏｕｐ（Ｐ＜Ｏ．０５）．ＴｈｅＫＶＩＱ一２０ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄｏｎｌｙｉｎＥＸＰｇｒｏｕｐ，ｎｏｔｉｎｔｈｅＣＯＮｇｒｏｕｐ．ＦｏｕｒｗｅｅｋｓｌａｔｅｒｔｈｅｓｃｏｒｅｏｆＫＶＩＱ－２０ｉｎＥＸＰｇｒｏｕｐＷａＳｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎＣＯＮｇｒｏｕｐ（Ｐ＜Ｏ。０５）．ＣｏｎｃｌｕｓｉｏｎＭｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙｔｒａｉｎｉｎｇｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｍｏｔｏｒｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｕｐｐｅｒｅｘｔｒｅｍｉｔｙ，ｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｄａｉｌｙｌｉｖｉｎｇａｎｄｔｈｅａｂｉｌｉｔｉｅｓ。ｏｆｍｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙｉｎｃｈｒｏｎｉＳｓｔｒｏｋｅｐａｔｉｅｎｔｓ．

［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｍｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙｔｒａｉｎｉｎｇ（ＭＩＴ），ｓｔｒｏｋｅ，ｍｏｔｏｒｆｕｎｃｔｉｏｎ，ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｄａｉｌｙｌｉｖｉｎｇ，ａｂｉｌｉｔｉｅｓｏ—ｆｍｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙ

第三部分：运动想象训练促进脑卒中患者功能恢复的功能磁共振研究

【摘要】目的利用ｆＭＲＩ研究脑卒中患者运动想象训练后肢体功能恢复潜在的脑重塑机制，为临床脑卒中患者的康复治疗提供一定的理论基础。方法选择１８例慢性期脑卒中偏瘫患者分为运动想象训练组（ＥＸＰ组）９例和常规康复对照组（ＣＯＮ组）９例，康复干预和评定同课题第二部分内容，在４周康复干预前后对患者进行患手和健手被动握拳任务下的ｆＭＲＩ检查，采用组块设计，利用ＳＰＭ８软件进行数据处理，采用感兴趣区（ＲＯＩ）的个体化分析，统计各ＲＯＩ区的脑皮层激活情况，比较干预前后对侧感觉运动区（ｃＳＭＣ）的激活变化，并对两组中ｃＳＭＣ激活量增加的脑卒中患者的相对ｃＳＭＣ激活增量（ｒｅｌａｔｉｖｅＡｃＳＭＣ）和相对ＦＭ—ＵＬ评分增量（ｒｅｌａｔｉｖｅＡＦＭ—ＵＬ）进行相关性分析。结果４周干预后ＥＸＰ组ＦＭ—ＵＬ评分的增加（ＡＦＭ—ＵＬ）显著高于ＣＯＮ组（Ｐ＝０．００４）。比较干预前后两次ｆＭＲＩ检查脑皮层ＳＭＣ区的激活情况，发现不论是ＥＸＰ组还是ＣＯＮ组，脑卒中

复旦大学附属华山医院２０１３年博士论文

患者的功能恢复呈现出２种不同的皮层重塑模式：１种模式是大部分患者第二次ｆＭＲＩ检查患手被动任务下ｃ§避７１酌菠话增加ｉ苦谪’琶婷组患者，５例ＣＯＮ组患者）；另１种模式是小部分患者第二次ｆＭＲＩ检查患手被动任务下ｃＳＭＣ的激活虽然是减少的，但偏侧指数（ＬＩ－ＳＭＣ）却是显著增加的（３例ＥＸＰ组患者，１例ＣＯＮ组患者）。就第一种脑重塑模式来讲，ＥＸＰ组６例患者的ｒｅｌａｔｉｖｅＡｃＳＭＣ要大于ＣＯＮ组的５例患者，但其差异没有统计学意义（Ｐ＝Ｏ．１７６）。对上述１１例患者的ｒｅｌａｔｉｖｅＡｃＳＭＣ和ｒｅｌａｔｉｖｅＡＦＭ—ＵＬ作相关分析，发现两者具有明显的正相关性（Ｒ＝０．６８，Ｐ＝０．０２）。结论运动想象训练结合常规康复治疗可改善慢性期脑卒中患者的上肢运动功能，经过４周康复干预后脑卒中患者存在损伤同侧ＳＭＣ区的募集激活和集中激活两种脑重塑模式，且ｃＳＭＣ募集激活越多，患者的上肢运动功能进步越大。

【关键词】一功能磁共振；运动想象训练ｊ脑卒中；感觉运动区；脑重塑

Ｍｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙｔｒａｉｎｉｎｇｉｎｃｈｒｏｎｉｃｓｔｒｏｋｅｐａｔｉｅｎｔｓ：ａｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌｆＭＩＩＩｓｔｕｄｙ

［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ＯｂｊｅｃｔｉｖｅＴｏｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｅｆｆｉｃａｃｙｏｆｍｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙｔｒａｉｎｉｎｇ（ＭＩＴ）ｉｎ

ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ

ｐａｔｔｅｒｎｓｉｍｐｒｏｖｉｎｇｃｈｒｏｎｉｃｓｔｒｏｋｅ‘ｐａｔｉｅｎｔｓ’ｕｐｐｅｒ—ｅｘｔｒｅｍｉｔｙａｎｄｔｏｗｉｔｈｆｉｎｄｔｈｅｐｏｓｓｉｂｌｅｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｃｏｒｔｉｃａｌｏｆｍｏｔｏｒｏｕｔｃｏｍｅｓｒｅｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎｗｉｔｈａｓｓｏｃｉａｔｅｄ

ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｍａｇｎｅｔｉｃｒｅｓｏｎａｎｃｅｉｍａｇｉｎｇ（ｆＭＲＩ）ｒｅｓｐｏｎｓｅｄｕｒｉｎｇａｐａｓｓｉｖｅｈａｎｄｔａｓｋ．ＭｅｔｈｏｄｓＥｉｇｈｔｅｅｎｃｈｒｏｎｉｃｓｔｒｏｋｅｐａｔｉｅｎｔｓｗｉｔｈｓｔａｂｌｅ，ｐｕｒｅａｎｄｓｅｖｅｒｅｍｏｔｏｒｄｅｆｉｃ［ｔｓｗｅｒｅｅｎｒｏｌｌｅｄ。ＮｉｎｅｐａｔｉｅｎｔｓｗｅｒｅｉｎｔｈｅＥＸＰｇｒｏｕｐ

ｗｅｒｅａｎｄｎｉｎｅｉｎｔｈｅＣＯＮｇｒｏｕｐ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎ

ｔｈｅ

ｔｏｓａｍｅａｓｔｈｅｓｅｃｏｎｄｓｅｃｔｉｏｎｏｆｏｕｒｓｔｕｄｙ．ｆＭＲｌｗａｓａｌｓｏａｄｍｉｎｉｓｔｅｒｅｄａｓｓｅｓｓｃｏｒｔｉｃａｌａｃｔｉｖａｔｉｏｎｃｈａｎｇｅｓｉｎｒｅｇｉｏｎｓｏｆ

ｔｈｅｐｒｉｍａｒｙａｎｄｓｅｃｏｎｄａｒｙｍｏｔｏｒａｎｄｉｎｔｅｒｅｓｔ（ＲＯＩｓ）ｔｈａｔａｒｅａｓｉｎｃｌｕｄｅｄｓｅｎｓｏｒｙｗｈｉｌｅｔｈｅ

ｐａｔｉｅｎｔｓｅｘｅｃｕｔｅｄａｐａｓｓｉｖｅｆｉｓｔｃｌｕｔｃｈｔａｓｋａｔｔｈｅｔｗｏｔｉｍｅｐｏｉｎｔｓｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｆｏｕｒ—ｗｅｅｋｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎｓ．

ｉｎＭＩＴｇｒｏｕｐＲｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅＡｆｔｅｒｔｈｅｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎｓ，ｃｈａｎｇｅｓｉｎＦＭ——ＵＬ

ｉｎｓｃｏｒｅｓｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎｔｈｏｓｅｔｈａｔｔｗｏｔｙｐｅｓ

ｇｒｏｕｐｓ．ｔｈｅＣＲＴｇｒｏｕｐ（Ｐ＝Ｏ．００４）．ＷｅｐａｔｔｅｒｎｓｆｏｕｎｄｏｆｃｏｒｔｉｃａｌｒｅｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｅｘｉｓｔｅｄｉｎｔｈｅＭＩＴａｎｄＣＲＴ

９Ｏｎｅｐａｔｔｅｒｎ

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ｃｏｎｓｉｓｔｅｄｏｆｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔｇｒｏｗｔｈｉｎａｃｔｉｖａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｃｏｎｔｒａｌａｔｅｒａｌｓｅｎｓｏｒｉｍｏｔｏｒ

ｉｎｔｈｅＣＲＴｃｏｒｔｅｘ（ｃＳＭＣ）ｆｏｒｍｏｓｔｐａｔｉｅｎｔｓ（ｓｉｘｉｎｔｈｅＭＩＴｇｒｏｕｐ，ｆｉｖｅｇｒｏｕｐ），ａｎｄｔｈｅｏｔｈｅｒｐａｔｔｅｒｎｃｏｎｓｉｓｔｅｄｏｆｆｏｃｕｓｉｎｇｏｆｔｈｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｃＳＭＣｗｉｔｈｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆｔｈｅｌａｔｅｒａｌｉｔｙｉｎｄｅｘｏｆｔｈｅＳＭＣ（ＬＩ—ｓＭｃ）ｆｏｒ

ｔｈｅＣＲＴ

ｉｎｔｈｅａｓｍａｌｌ‘ｐｏｒｔｉｏｎｏｆｐａｔｉｅｎｔｓ（ｔｈｒｅｅｉｎｔｈｅＭＩＴｇｒｏｕｐ，ｏｎｅｉｎｇｒｏｕｐ）．Ｆｏｒｔｈｅｆｏｒｍｅｒｐａｔｔｅｒｎ，ｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｃｈａｎｇｅｏｆａｃｔｉｖａｔｉｏｎＷａＳｃＳＭＣ（ｒｅｌａｔｉｖｅＡｃＳＭＣｃａｌｃｕｌａｔｅｄｕｓｉｎｇｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅ

ｔｈｅｓｕｍｉｎｔｈｅｏｖｅｒｎｕｍｂｅｒｏｆａｃｔｉｖａｔｅｄｖｏｘｅｌｓ

ｔｈｅｔｗｏｓｃａｎｉｎｔｈｅｃＳＭＣｄｉｖｉｄｅｄｂｙｗａｓｏｆｔｈａｔｓｅｓｓｉｏｎｓ）ｉｎｔｈｅＭＩＴｇｒｏｕｐｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｔｈｅＣＲＴ

ｎｏｔｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｌｙｇｒｏｕｐ，ｂｕｔｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｗｏｇｒｏｕｐｓ

ｗｅｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ（Ｐ＝０．１７６）．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｗｈｅｎａｐｐｌｉｅｄｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｅｓｔｏ

ｔｈｅｖａｒｉａｂｌｅｓｏｆｔｅｌａｔｉｖｅＡｃＳＭＣａｎｄｒｅｌａｔｉｖｅ

ｓａｍｅｍａｎｎｅｒＡＦＭ－ＵＬ（ｃａｌｃｕｌａｔｅｄｉｎｔｈｅａｓｒｅｌａｔｉｖｅＡｃＳＭＣ）ｉｎｔｈｅ１１ｐａｔｉｅｎｔｓｏｆｔｈｅｔｗｏｇｒｏｕｐｓｗｈｏｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｄｔｈｅｆｉｒｓｔｔｙｐｅｏｆｃｏｒｔｉｃａｌｒｅｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎ，ａｐｏｓｉｔｉｖｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ

ｉｎｄｉｃａｔｅｄｗａｓｄｅｔｅｃｔｅｄ（Ｒ＝０．６８，Ｐ＝Ｏ．０２）．ＣｏｎｃｌｕｓｉｏｎｆｏｒｔｈｅｃｈｒｏｎｉｃｓＴｈｉｓｓｔｕｄｙｓｅｖｅｒｅｔｈａｔ，ｔｒｏｋｅｐａｔｉｅｎｔｓｗｉｔｈ

ｕｐｐｅｒ—ｅｘｔｒｅｍｉｔｙｉｍｐａｉｒｍｅｎｔｓ，ａ４－ｗｅｅｋｒｅｇｉｍｅｎｏｆＭＩＴｐｌｕｓＣＲＴｒｅｓｕｌｔｅｄｉｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｉｎｔｈｅｕｐｐｅｒｌｉｍｂｓ．Ｗｅｄｅｓｃｒｉｂｅｈｏｗｔｈｅｓｅｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎｓｍａｙｅｌｉｃｉｔｐｌａｓｔｉｃｃｈａｎｇｅｓ：ｉ．ｅ．，ｔｈｅｐｏｓｓｉｂｌｅｔｗｏｃｏｒｔｉｃａｌｒｅｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｓｉｎｔｈｅｂｒａｉｎ：ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｒｅｃｒｕｉｔｍｅｎｔａｎｄｆｏｃｕｓｉｎｇｒｅｃｒｕｉｔｍｅｎｔｉｎｃＳＭＣ．Ａｆｔｅｒｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎｓ

ａｃｔｉｖａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｆｉｒｓｔｃｏｒｔｉｃａｌｓｃｏｒｅｓｒｅｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎ，ｔｈｅ

ｏｆｔｈｅｕｐｐｅｒｌｉｍｂｓｉｎｍｏｒｅｉｎｃＳＭＣ．ｔｈｅｂｅｔｔｅｒｃｈｒｏｎｉｃｓｔｒｏｋｅｐａｔｉｅｎｔｓ．

ｍａｇｎｅｔｉｃｒｅｓｏｎａｎｃｅ［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ

ｉｍａｇｅｒｙｉｍａｇｉｎｇ（ｆＭＲＩ），ｍｏｔｏｒｃｏｒｔｅｘ（ＳＭＣ），ｃｏｒｔｉｃａｌｔｒａｉｎｇ（ＭＩＴ），ｓｔｒｏｋｅ，ｓｅｎｓｏｒｉｍｏｔｏｒ

ｒｅｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ

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中英文名词及缩略词表

ＡＯＵ：ｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｕｓｅ使用患手频率

ＢＡ：ＢｒｏｄｍａｎｎＡｒｅａ，布罗德曼脑区

Ｂｌｏｃｋｄｅｓｉｇｎ：组块实验设计

ＢＯＬＤ—ｆＭＲＩ：ＢｌｏｏｄＯｘｙｇｅｎａｔｉｏｎＬｅｖｅｌＤｅｐｅｎｄｅｎｔ—ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌＭＲＩ，血氧水平依赖性功能磁共振

Ｂｒｕｎｎｓｔｒｏｍ：布朗氏偏瘫分期

Ｃｅｒｅｂｅｌｈｍ：小脑

Ｃ：ｃｏｎｔｒａｌａｔｅｒ￣ａｌ，对倾０

ＥＰＩ：：Ｅｃｈｏ—ｐｌａｎａｒＩｍａｇｉｎｇ，回波平面成像技术

ＦＭ：Ｆｕｇｌ—Ｍｅｙｅｒａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，肢体运动功能评分法

ＦＭ—ＵＬ：ｕｐｐｅｒｌｉｍｂｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅＦｕｇｌ—ＭｅｙｅｒＳｃａｌｅ，上肢运动功能评分法ｆＭＲＩ：ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｍａｇｎｅｔｉｃｒｅｓｏｎａｎｃｅｉｍａｇｉｎｇ，功能磁共振

ＦＯＶ：ｆｉｅｌｄｏｆｖｉｅｗ，观察视野

Ｉ：ｉｐｓｉｌａｔｅｒａｌ，同侧

ＫＶＩＱ一２０：ｔｈｅｋｉｎｅｓｔｈｅｔｉｃａｎｄｖｉｓｕａｌｉｍａｇｅｒｙｑｕｅｓｔｉｏｎｎａｉｒｅ，动觉和视觉运动想象问卷

ＬＩ：ｌａｔｅｒａｌｉｔｙｉｎｄｅｘ，偏侧化指数，ＬＩ－－（Ｃ—Ｉ）／（Ｃ＋Ｉ）

Ｍ１：ｐｒｉｍａｒｙｍｏｔｏｒａｒｅａ，初级运动区

ＭＡＬ：ＭｏｔｏｒＡｃｔｉｖｉｔｙＬｏｇ，家居活动评定

ＭＢＩ：ＭｏｄｉｆｉｅｄＢａｒｔｈｅｌＩｎｄｅｘ，改良巴氏指数

ＮＥＸ：Ｎｕｍｂｅｒｏｆｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ，激励次数

ＯＴ：ｏｃｃｕｐａｔｉｏｎａｌｔｈｅｒａｐｙ，作业疗法

ＰＥＴ：：ｐｏｓｉｔｒｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ．（ｉｍａｇｉｎｇ），正电子发射断层扫描成像ＰＭＣ：ｐｒｅｍｏｔｏｒｃｏｒｔｅｘ，运动前区

ＰＰＣ：ｐｏｓｔｅｒｉｏｒｐａｒｉｅｔａｌｃｏｒｔｅｘ，后顶叶皮层

ＰｒｅｃｅｎｔｒａｌＧｙｒｕｓ：中央前回

ＰｏｓｔｃｅｎｔｒａｌＧｙｒｕｓ：中央后回

ＰＴ：ｐｈｙｓｉｃａｌｔｈｅｒａｐｙ，运动疗法

ＱＯＭ：ｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｍｏｖｅｍｅｎｔ，完成动作的质量１１

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ＲＣＴ：Ｒａｎｄｏｍｉｚｅｄｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ

ＲＯＩ：ｒｅｇｉｏｎｏｆｔｒｉａｌｓ，随机对照试验ｉｎｔｅｒｅｓｔｉｎｇ，感兴趣区

ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ，重复性经颅磁刺激ｒＴＭＳ：ｒｅｐｅｔｉｔｉｖｅｔｒａｎｓｃｒａｎｉａｌｍａｇｎｅｔｉｃ

Ｓ１：ｐｒｉｍａｒｙｓｅｎｓｏｒｙａｒｅａ，初级感觉区

ＳＭＡ：ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｍｏｔｏｒａｒｅａ，辅助运动区

ＳＭＣ：ｓｅｎｓｏｒｉｍｏｔｏｒｃｏｒｔｅｘ，感觉运动区

ＳＰＭＳｔａｔｉｓｔｉｃａｌＰａｒａｍｅｔｒｉｃＭａｐｐｉｎｇ，统计参数图

Ｔ２＊ＷＩ：Ｔ２＊一ｗｅｉｇｈｔｅｄｉｍａｇｉｎｇ，Ｔ２＊（Ｔ２星）加权像

ＴＥ：ｅｃｈｏｔｉｍｅ，回波时间

ＴＲ：ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎｔｉｍｅ，重复时间

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－▲上Ｉ－●一刖吾

脑卒中是严重影响人民健康的疾病。我国每年新发生的脑卒中患者超过２５０万，发病率居世界第二位，发病率逐年升高，且有年轻化趋势，由于急诊科、神经内科、神经外科治疗技术的进步，使脑卒中的死亡率较前减少ｎ１。近年研究表明：约７０％左右的脑卒中患者能够安全度过急性期，但存活的脑卒中患者常会遗留运动、言语、认知等功能障碍，表现为肢体的瘫痪、失语、认知功能障碍，偏瘫是最常见的功能缺陷之一。这些神经功能的障碍严重影响患者的生活质量，给个人造成痛苦，给家庭和社会造成沉重的负担。如何促进脑卒中患者更好更快地恢复，并尽快回归社会是摆在医务人员及全社会的重大课题。

临床上发现，存在肢体运动功能障碍的慢性期脑卒中患者一般其下肢功能有较好且较快的恢复，而上肢功能较复杂，运动更精细，恢复起来也较慢，上肢远端肌力的恢复比近端更慢瞳３。虽然主动运动训练对脑卒中偏瘫患者的康复发挥重要作用，但要求患者具有一定的自主运动能力，而传统被动的治疗方法如被动运动、针灸、推拿及电刺激等治疗由于没有患者的主动参与，收效有限，近年来，运动想象训练（ｍｏｔｏｒｉｍａｇｅｒｙｔｒａｉｎｉｎｇ，ＭＩＴ）除广泛应用于体育运动训练外，也逐渐被应用于脑卒中患者的运动康复中，成为新的治疗手段，它既可以发挥患者的主观能动性，又方便可行，被认为是近年来脑卒中偏瘫康复治疗的重要新进展之一嘲。

运动想象是指在暗示语的指导下让患者把较难恢复的关节活动，如手指的屈伸运动，在头脑中反复地想象、模拟、排练，从而促进该关节运动功能的恢复和运动技能的学习ｎ１。２０世纪９０年代初运动想象技术开始逐渐应用于脑卒中患者，国内外相关研究发现运动想象训练可改善脑卒中偏瘫患者的运动功能，可作为激活运动网络的一种手段，适用于脑卒中的急性期和慢性期瞄１。虽然目前关于运动想象的临床研究较多，但大多不是机制研究，运动想象究竟是通过何种机制来发挥作用目前仍不是很清楚。神经影像学技术的兴起和迅速发展为研究运动想象的作用机制提供了必要条件，其中包括功能磁共振研究（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｍａｇｎｅｔｉｃｒｅｓｏｎａｎｃｅｉｍａｇｉｎｇ，ｆＭＲＩ）、正电子发射计算机断层显像研究（ｐｏｓｉｔｒｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ，ＰＥＴ）等。

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ｆＭＲＩ出现于上世纪九十年代，广义的ｆＭＲＩ包括弥散加权成像（ＤＷＩ）、弥散张量成像（ＤＴＩ）、磁共振血流灌注加权成像（ＭＲＰＷＩ）、磁共振波谱分析（ＭＲＳＯ）以及血氧水平依赖功能性磁共振（Ｂｌｏｏｄ

Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ—ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌＯｘｙｇｅｎａｔｉｏｎＬｅｖｅｌＭＲＩ，ＢＯＬＤ—ｆＭＲＩ）等，而狭义的ｆＭＲｔ仅指ＢＯＬＤ—ｆＭＲＩ。它是一种以脱氧血红蛋白的磁敏感效应为基础的磁共振成像技术。适宜的刺激可通过神经传入大脑引起相应脑区兴奋，兴奋脑区的代谢水平及局部血液流量均增加，后者的效应大于前者。故兴奋脑区的氧合血红蛋白含量增加，而在非兴奋脑区脱氧血红蛋白含量占优，脱氧血红蛋白具有顺磁性（可使组织的Ｔｌ、Ｔ２及Ｔ２＊时间缩短）。ＢＯＬＤ－ｆＭＲＩ检查采用ＥＰＩ序列扫描（Ｔ２＊ＷＩ），Ｔ２＊时间缩短使非兴奋脑区组织的信号降低，反衬出相对高信号的兴奋脑区（Ｔ２＊ＷＩ），经软件处理后使兴奋程度不同的脑区呈不同的颜色，从而直观显示脑功能的表现哺书３。ＢＯＬＤ法与其他脑功能成像手段相比具有较高的空间分辨率、较高的时间分辨率、无电磁辐射以及费用较低等优点。而且利用ｆＭＲＩ还可以进行反复多次、纵向和大样本的研究，为脑可塑性研究提供独特的方法，因而在对于认知功能、言语功能，运动、感觉功能等复杂的高级脑功能的研究中有其特殊价值，故在康复领域得到了广泛的应用。

目前用ｆＭＲＩ方法研究脑卒中患者运动想象训练的作用机制寥寥无几∞１门。这些研究中有的是横断面的研究，仅对患者做了一次ｆＭＲＩ检查ｎ¨，无法说明运动想象训练后动态的脑皮层重塑模式，缺乏运动想象干预前后纵向的ｆＭＲＩ研究。其次，有的研究仅观察了一些接近正常的轻度偏瘫的脑卒中患者，并与健康对照组相比较，没有对那些慢性期仍恢复不理想的严重运动功能障碍的偏瘫患者进行研究ｎ川，且有的研究没有设任何的对照组阳，加１，既没有健康对照组，也没有病例对照组，在研究设计上还不够完善。在选择ｆＭＲＩ的刺激任务上前研究一般用了主动运动或想象运动的刺激任务阳。１¨，但是显然主动运动任务不适合严重偏瘫的脑卒中患者，想象运动任务又无法客观地去确认脑卒中患者在扫描时是否真的在想象相关的手动作，因此作者建议改用被动运动任务来代替主动或想象任务研究想象干预训练后脑卒中患者脑皮层重塑的机制。以往关于ｆＭＲＩ的研究发现，被动任务和主动任务下引起脑区的激活在空间位置上非常类似，均引起感觉运动相关区域的激活∞¨，并且在激活量，激活程度上也很接近随引。这种相似性不仅发现在健康人的研究中，也发现在脑卒中患者的研究中哺２咱５１。被动运动既适于那些严重偏瘫甚１４

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至手完全不能动的患者，且对患者来说被动运动有较好的依从性和较高的数据可靠性，因此本课题拟通过４厨百谴４勃：想象训缥兢黎镬ｉ｛生期脑卒中患者干预前后２次被动任务下的ｆＭＲＩ显示脑皮层激活变化，并与常规康复对照组和健康对照组被动任务下的脑皮层激活情况相比较，找到干预后脑皮层重塑的变化规律，同时希望可以找到其和患者功能改善之间的关系，为研究运动想象训练对脑卒中患者的作用机制提供理论依据。

目前国内外关于脑卒中患者功能恢复的ｆＭＲＩ研究关注的热点主要集中在双侧感觉运动皮层（ｓｅｎｓｏｒｉｍｏｔｏｒｃｏｒｔｅｘ，ＳＭＣ），包括中央前回和中央后回，其中双侧初级运动皮层（ｐｒｉｍａｒｙｍｏｔｏｒｃｏｒｔｅｘ，ＭＩ），即传统的中央前回（ｐｒｅｃｅｎｔｒａｌｇｙｒｕｓ）关注最多。另外，由于研究表明脑卒中后运动任务引起的皮层激活多为双侧性，因此对于感兴趣区（ｒｅｇｉｏｎｓ

（Ｌａｔｅｒａｌｉｔｙｏｆｉｎｔｅｒｅｓｔ，ＲＯＩｓ）皮层的偏侧化指数Ｉｎｄｅｘ，ＬＩ）的研究是另一个研究的热点。根据公式ＬＩ＝（Ｃ—Ｉ）／（Ｃ＋Ｉ），其中Ｃ代表对侧Ｒ０工激活体积，工代表同倾ｑＲＯＩ激活体积。由于行ｆＭＲＩ检查时承担任务（运动等）的肢体可为患侧肢体，也可为健侧肢体，因此所谓“同侧”（ｉｐｓｉｌａｔｅｒａｌ）是指承担任务肢体同侧的大脑半球；同理，“对侧”（ｃｏｎｔｒａｌａｔｅｒａｌ）是指承担任务肢体对侧的大脑半球（本文以下出现的“同侧”，“对侧”与此同理）。从上述公式可看出ＬＩ的取值范围是一１至＋１，ＬＩ＝一１表示脑激活区完全位于同侧，ＬＩ＝＋ｌ表示脑激活区完全位于对侧。偏侧化指数Ｌ工是比较两侧半球相对应脑区激活程度的量化指标ｎ２，１３３。

关于对侧ＳＭＣ（ｃｏｎｔｒａｌａｔｅｒａｌＳＭＣ，ｃＳＭＣ）和同Ｉ俱ＪＳＭＣ（ｉｐｓｉｌａｔｅｒａｌＳＭＣ，ｉＳＭＣ）在慢性期脑卒中患者脑重塑中所起的作用目前仍无明确的定论。大部分相关的ｆＭＲＩ研究都是关于脑卒中后某个阶段的横断面的研究口４｜。大多数的研究者认为患者的功能恢复ＳＨｃＳＭＣ的激活增加有关ｎ５１７｜，且ＮｃＳＭＣ激活的持续增加模式可能和脑卒中患者的功能改善有关。但２个关于ＬＩ－ＳＭＣ的纵向ｆＭＲＩ研究发现，伴随着脑卒中患者患手功能的改善其患手运动任务下的ＬＩ—ＳＭＣ也随之增加ｎ３，博１。ＳＭＣ

●‘、

的偏侧性从早期以同侧大脑半球激活为主，逐步转变为以对侧大脑半球激活为主，这种ｃＳＭＣ集中募集模式也和脑卒中患者的功能改善有关ｎ３’坞，２引。这说明脑卒中患者的功能恢复其脑皮层的重塑模式可能并不是单一的，或许存在持续增加募集和集中募集这两种不同的重塑模式。

本研究拟通过随机对照研究（ｒａｎｄｏｍｉｚｅｄｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ—ｔｒｉａｌ，ＲＣＴ）观察运

１５

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动想象训练对慢性期脑卒中患者的疗效，同时通过干预前后患者患手被动任务下的ｆＭＲＩ纵向研究来探讨脑卒中患者运动功能恢复可能存在的脑皮层重塑模式，为研究运动想象训练促进脑卒中患者脑功能重塑的中枢作用机制提供理论依据。本研究分为三部分：第一部分：健康人主动、被动和想象任务下的功能磁共振研究第二部分：运动想象训练促进脑卒中患者综合功能恢复的一项随机对照研究第三部分：运动想象训练促进脑卒中患者功能恢复的功能磁共振研究

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第一部分：健康人主动、被动和想象任务下的功能磁共振研究

一、目的

利用ＢＯＬＤ－ｆＭＲＩ技术探讨健康人主动、被动和想象握拳任务下的脑皮层激活区的特点，为研究脑卒中后功能恢复的脑重塑机制提供理论基础。

二、研究对象

２０１２年５月至２０１２年８月间通过宣传招募２０名健康志愿者参加实验。其中男１５例，女５，例，年龄３５—７０岁，平均５５．１３士８．８０岁。所有被试（受试者）

。：

均为右利手，认知和智力正常，体内无金属植入物，既往无重要脏器疾病史，无脑部肿瘤或其他颅脑疾患，无精神病史，无癫痫史。实验前受试者接受培训，在签署知情同意书后进行实验。

三、研究方法

１．刺激模式

实验任务采用组块设计，在每个完整的扫描（ｒｕｎ）中，基线和任务态各有５个组块，每个组块持续３０ｓ（如下图所示）。每个任务态有１０个ｔｒａｉｌ（试验），每个ｔｒａｉｌ的时间是３ｓ。另外，每个ｒｕｎ扫描前都有６ｓ的空扫，所以每个ｒｕｎ的总时间为５分６秒。

ＲＴＲＴＲＴＲＴＲＴ

上土

３１Ｓ土土９１Ｓ

Ｔ＝ＴＡＳＫ土土１５１Ｓ土土２１ｌＳ土土２７１Ｓ土Ｒ＝ＲＥＳＴ

２．刺激任务

体位：仰卧，头部固定。闭目。戴耳机以接受“合开”指令，听到“合”做手指屈曲握拳，听到“开”做手指伸直打开。不论主动、被动还是想象任务均将一个充气橡皮球放在被试手心，该球连接一个压力感受器（见以下照片），检查１７

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者可以在操作平台上监测到被试每次握拳运动后的压力曲线以观察被试握拳的频率和幅度，保持前后一致性。主动运动：被试听到“合开＂指令后手指屈曲反复进行握拳动作，频率约为１Ｈｚ，幅度为最大范围，活动３０秒后停止休息３０秒，反复５次。整个过程由检查者监视。被动运动：由检查者接到“合开＂指令后对被试进行被动握拳动作，频率、幅度及模式与主动运动相同。想象运动：被试听到指令后想象手指屈曲反复进行握拳动作，嘱被试用动觉想象的方式，即第一方想象，频率、幅度及模式与主动运动相同。每个被试需完成６组运动任务：左侧主动握拳、右侧主动握拳、左侧被动握拳，右侧被动握拳、左侧想象握拳、右侧想象握拳。每个被试做ｆＭＲＩ前均事先进行了相关的刺激任务培训指导（３种运动任务详见以下照片）。

想象握拳任务：合想象握拳任务：开

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－｜

≈

压力感受器压力感受器

３．ｆＭＲＩ扫描设备

所有ｆＭＲＩ扫描均在华东师范大学上海市磁共振重点实验室完成。ＭＲ机为德国西门子３．０Ｔ磁共振成像系统（ＳｉｅｍｅｎｓＴｒｉｏ３ＴｅｓｌａＭＲＪｓｃａｎｎｅｒ，Ｓｉｅｍｅｎｓ，Ｅｒｌａｎｇｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ）。扫描用线圈为标准１２通道头部线圈。扫描时告知受试者放松、闭目，头部勿动。戴防噪音耳机并固定头部。待被试熟悉扫描室内环境后开始正式实验。

４．采集序列与扫描参数

三维高分辨Ｔ１加权像，采用磁化准备快速梯度回波序列（ＭＰＲＡＧＥ）序列，参数为：１９２层（矢状位），层厚为ｌｍｍ，层间距０．５ｍｍ，重复时间／回波时间／反转角（ＴＲ／ＴＥ／ＦＩｉｐＡｎｇｌｅ）＝１９００ｍｓ／３．４２ｍｓ／９０，反转时间为９００ｍｓ，图像视野（ＦＯＶ）＝２４ｃｍ×２４ｃｍ，采样矩阵（Ｍａｔｒｉｘ）＝２５６×２５６，重复次数（ＮＥＸ）＝１，扫描时间为５分钟：Ｔ２加权像，采用快速自旋回波序列（ＴＳＥ），３０层（横断位），层厚５ｍｍ，重复时间／回波时间／反转角（ＴＲ／ＴＥ／ＦｌｉｐＡｎｇｌｅ）一６０００ｍｓ／９３ｍｍ／１２００，ＦＯＶ＝２２ｃｍＸ２２ｃｍ，Ｍａｔｒｉｘ＝３２０×３２０；采集ＢＯＬＤ—ｆＭＩＵ数据，采用单激发ＥＰＩ序列，参数：３０层（横断位），ＴＲ／ＴＥ／ＦｌｉｐＡｎｇｌｅ＝３０００ｍｓ／３０ｍｓ／９００，层厚／间距＝５ｍｍ／无间距，ＦＯＶ＝２２ｃｍ×２２ｃｍ，Ｍａｔｒｉｘ＝６４×６４，ＮＥＸ＝１。

５．数据处理与统计分析

采用ＳＰＭ８软件做数据预处理和统计参数分析。数据预处理包括头动校正、配准到ＭＮＩ标准化脑、空间平滑，头动校正的数学变换包括平移（三个参数量）和旋转（三个参数），将平移参数大于±２．５ｍｍ或旋转参数大于±２．５度的数据剔除。然后根据实验设计构建一般线性模型（ＧＬＭ），再设置Ｔ检验对比度（主动／被动／运动想象ＶＳ基线）。健康人的数据统计用的是组分析，全脑分析，采用单样本ｔ检验，最后得到ｔ值统计参数图，采用的阈值为Ｐ＜０．０５（ＦＷＥ校正）。１９

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四、结果

左右手主动、想象和被动运动模式下各激活脑区的最强激活体素的Ｔ值及坐标、激活体素值和激活总体积的统计结果见表１，激活图见图１—３。

统计结果发现，２０名健康被试主动及被动运动时激活的脑区非常相似，激活脑区主要有三个较大的区域：①对侧中央前回（ｐｒｅｃｅｎｔｒａｌｇｙｒｕｓ）和对侧中央后回（ｐｏｓｔｃｅｎｔｒａｌｇｙｒｕｓ），两者合称为对侧感觉运动区（ｓｅｎｓｏｒｙ

②对侧辅助运动区（ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｍｏｔｏｒｍｏｔｏｒｃｏｒｔｅｘ，ＳＭＣ）；ａｒｅａ，ＳＭＡ）或双侧ＳＭＡ；③同侧小脑（ｃｅｒｅｂｅｌｌｕｍ）或双侧小脑。想象运动和主动或被动运动相重叠的主要激活区域是双侧ＳＭＡ。

１、主动任务

组分析结果显示，健康人左手主动运动主要激活对侧中央前回、对侧中央后回、双侧辅助运动区、双侧小脑及双侧颞叶（ｔｅｍｐｏｒａｌｌｏｂｅ）。健康人右手主动运动主要激活对侧中央前回、对侧中央后回、双侧辅助运动区、双侧小脑、双侧颞叶及对侧丘脑（ｔｈａｌａｍｕｓ）（见表ｌ和图１）。

２、想象任务

组分析结果显示，健康人左手想象运动主要激活对侧中央前回、双侧辅助运动区及双侧颞叶。健康人右手想象运动主要激活双侧辅助运动区及同侧颞叶（见表１和图２）。

３、被动任务

组分析结果显示，健康人左手被动运动主要激活对侧中央前回、对侧中央后回、双侧辅助运动区、同侧小脑及双侧颞叶。健康人右手被动运动主要激活对侧中央前回、对侧中央后回、对侧辅助运动区、双侧小脑及双侧颞叶（见表１和图３）。

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