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

【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,采用组块设计,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。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-20)分别在治疗前和治疗后4周评估患者的上肢运动功能、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的两部分评分使用患手的频率(AOU)和完成动作的质量(QOM)、KVIQ-20评分均无明显差异(P>0.05)。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-20评分的组内比较无明显差异(P>0.05)。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-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-20评分均较CON组有明显增加,差异有统计学意义(P<0.05)。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。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(relative△cSMC)和相对FM-UL评分增量(relative△FM-UL)进行相关性分析。结果4周干预后EXP组FM-UL评分的增加(△FM-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cSMC的激活增加(6例EXP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relative△cSMC要大于CON组的5例患者,但其差异没有统计学意义(P=0.176)。对上述11例患者的relative△cSMC和relative△FM-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。
【作者】孙莉敏；
【导师】胡永善；
【作者基本信息】复旦大学，康复医学与理疗学，2013，博士
【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；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；感觉运动区；脑重塑；

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