腦回的不對稱性MRI研究

賈彤彤

首都醫(yī)科大學(xué)附屬世紀(jì)壇醫(yī)院放射科，北京 100038

大腦是人的神經(jīng)中樞，腦結(jié)構(gòu)復(fù)雜，腦部疾病與腦的解剖結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系，大腦分左右半球，兩側(cè)大腦分別具有相同或不同的功能，而且腦部疾病的發(fā)病也存在側(cè)別的差異，解剖學(xué)研究證實，人的大腦體積左右存在差異[1]，提示大腦的解剖學(xué)不對稱可能是腦功能不對稱及腦部疾病發(fā)病側(cè)別差異的的物質(zhì)基礎(chǔ)，大腦組織是立體結(jié)構(gòu)，在不同的掃面方式上，可以顯示不同部位的結(jié)構(gòu)特征，本研究通過對腦組織在冠狀層面上的MRI掃描，探討腦組織結(jié)構(gòu)的不對稱性及其意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇我院2009年1月～2011年12月接受頭部MRI檢查的患者47例，其中，男23例，女24例，患者年齡19～62歲，平均（41±6.2）歲，患者常規(guī)MRI掃描均未發(fā)現(xiàn)顱腦病變，并排除軀干外觀畸形，脊柱、肺、胸腔、腹腔和全身疾病者，排除體內(nèi)金屬異物者。所有受試者均知情同意，簽署知情同意書，自愿入組，本研究經(jīng)本院倫理委員會批準(zhǔn)同意。

1.2 掃描方法

掃描采用美國MIDIT公司生產(chǎn)的1.5T超導(dǎo)磁共振儀，詢問是右利手還是左利手，以確定優(yōu)勢半球（右利手左側(cè)為優(yōu)勢半球、左利手者右側(cè)為優(yōu)勢半球），并標(biāo)記與檢查單，患者平臥位，頭部后仰。參數(shù)設(shè)置：矢狀位T1WI TR 450 ms，TE 12 ms，average：2， 層厚/層間距：5mm/1 mm， 矩陣：256 ×128，F(xiàn)OV：220～230 mm；橫軸位 T1WI TR 480 ms，TE 12 ms，average：2， 層厚/層間距：6 mm/1 mm， 矩陣：256 ×160，F(xiàn)OV：220 mm；橫軸位 T2WI TR 4 000 ms，TE 120 ms，average：2，層厚/層間距：6 mm/1 mm，矩陣：256 ×160，F(xiàn)OV：220 mm；Flair TR 8 500 ms，TE 96 ms，average：1，層厚/層間距：6 mm/1 mm，矩陣：256 ×144，F(xiàn)OV：220 mm； 冠狀位 T1WI TR 450 ms，TE 12 ms，average：3，層厚/層間距：5mm/1 mm，矩陣：256 ×128，F(xiàn)OV：220～230 mm。先在平靜狀態(tài)下常規(guī)掃描矢狀位T1WI，再選擇正中矢狀層面，以垂直與胼胝體嘴下緣至胼胝體壓部下緣的連線并作垂線，然后以該垂線為基線進行冠狀位掃描，前后范圍包括胼胝體前后緣（包全膝部及壓部）。層面選擇第一層:平胼胝體膝中部冠狀層面（測量兩側(cè)額上、中、下回的總面積，研究額上、中、下回面積）。第二層：平胼胝體壓部前緣冠狀層面（測兩側(cè)顳上回的總面積）。

1.3 數(shù)據(jù)采集及處理

圖像通過PACS后處理系統(tǒng)進行雙側(cè)額上回、額中回、額下回及顳上回面積進行測量，重復(fù)測量5次，取平均值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

數(shù)據(jù)處理采用SPSS 17.0 軟件，計數(shù)資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，采用配對資料t檢驗，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 左右側(cè)額上回、額中回、額下回、顳上回面積比較

左右側(cè)腦回面積比較發(fā)現(xiàn)，左右側(cè)額上回、額中回及額下回面積無差異（P>0.05）。右側(cè)顳上回面積大于左側(cè)顳上回面積，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表1、圖1。

表1 不同側(cè)別額上回、額中回、額下回、顳上回面積比較（±s，mm2 ）

表1 不同側(cè)別額上回、額中回、額下回、顳上回面積比較（±s，mm2 ）

側(cè)別例數(shù) 額上回 額中回 額下回 顳上回右側(cè)左側(cè)t值P值47 47 764.2±153.4 785.1±187.2 0.872 0.295509.6±142.5522.7±161.2 0.409 0.376 749.3±188.6 702.4±204.6 0.153 0.712 578.4±106.9 419.3±122.8 7.104 0.002

2.2 不同優(yōu)勢半球額上回、額中回、額下回、顳上回面積比較

不同優(yōu)勢半球腦回面積比較發(fā)現(xiàn)，優(yōu)勢半球同非優(yōu)勢半球額上回、額中回、額下回面積無差異（P>0.05），非優(yōu)勢半球的顳上回的面積小于優(yōu)勢半球，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。 見表2。

表2 不同回面積比較（±s，mm2 ）

表2 不同回面積比較（±s，mm2 ）

側(cè)別例數(shù) 額上回 額中回 額下回 顳上回優(yōu)勢半球非優(yōu)勢半球t值P值47 47 760.9±202.4 784.2±198.2 0.524 0.329 523.6±117.4 535.2±109.2 0.416 0.362 729.8±184.0 693.4±209.2 1.294 0.177 610.9±123.4 424.6±109.4 9.217 0

3 討論

腦不對稱現(xiàn)象是指腦組織的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)在左右兩側(cè)功能對等的區(qū)域存在形態(tài)或體積的差異，Galaburda等[2]認為，腦的結(jié)構(gòu)不對稱和腦的功能狀態(tài)直接相關(guān)的。近年來，伴隨解剖學(xué)和影像學(xué)的進展，腦不對稱性得以更直觀的表現(xiàn)出來，解剖學(xué)研究證實[3-4]，左右大腦半球形態(tài)學(xué)存有明顯的不對稱，腦回機能區(qū)的端腦兩半球的中央前回、中央后回、旁中央小葉前、后部、顳橫回、鉤、視覺區(qū)及扣帶回的面積沒有差異，而額上回、額中回、額下回、舌回、楔葉、楔前葉、角回、緣上回及頂上小葉的面積是左側(cè)大于右側(cè)，顳上回、顳中回、顳下回及海馬旁回的面積是右側(cè)大于左側(cè)。并且在左右側(cè)角回、緣上回、頂上小葉兩側(cè)形狀大多不相同，而其余兩側(cè)腦回的形狀幾乎完全相同。近年的影像學(xué)研究發(fā)現(xiàn)[5-6]，在兩側(cè)大腦半球的皮質(zhì)區(qū)以及皮質(zhì)下髓質(zhì)也存在不對稱現(xiàn)象，左右側(cè)皮質(zhì)下髓質(zhì)的面積及分支情況存在顯著的差異。

本組資料在對冠狀面上腦結(jié)構(gòu)MRI掃描時發(fā)現(xiàn)，在額上回、額中回的左右側(cè)對比中，左側(cè)額上回及額中回面積較右側(cè)有優(yōu)勢，本組研究的數(shù)據(jù)比較結(jié)果并沒有差異，說明在額上回及額中回的腦不對稱現(xiàn)象上，在橫斷面上表現(xiàn)的更為明顯，額上回、額中回的體積差異的決定因素可能在于橫斷面上的差異，比既往的研究結(jié)果顯示的更為復(fù)雜[7]。額上、中的功能與軀體運動、發(fā)音、語言及高級思維活動有關(guān)，是人類的高級思維及運動中樞，額葉不對稱性的復(fù)雜性也說明了相對應(yīng)的功能區(qū)功能的復(fù)雜性[7]。額下回左右側(cè)冠狀面上面積比較，右側(cè)具有面積優(yōu)勢，但差異也沒有統(tǒng)計學(xué)意義，其上的結(jié)果同李炯佾等[5]在冠狀面上對左右側(cè)額葉髓質(zhì)的研究結(jié)果一致。在對顳上回的對比研究中，發(fā)現(xiàn)顳上回左右側(cè)對比是右側(cè)大于左側(cè)，顳上回是語言聽覺中樞，對于聲音、圖形等刺激具有較高的敏感性，并且，參與海馬旁回對運動、內(nèi)臟活動、記憶、情緒及性活動有關(guān)活動的整合，結(jié)合既往的研究結(jié)果，顳上回的左右側(cè)體積差異，可能比既往的研究結(jié)果預(yù)想的更為明顯，顳上回是聽覺及語言中樞，執(zhí)行復(fù)雜的功能，按照進化論的觀點[8]，執(zhí)行越為復(fù)雜功能的腦結(jié)構(gòu)，要相對發(fā)達，語言功能是人類最高級的神經(jīng)活動形式，人類語言思維能中樞多集中顳上回，因此，左右側(cè)存在明顯的側(cè)別差異，也有研究稱左側(cè)顳葉面積要大于右側(cè)，并且和腦溝及腦裂的分布相關(guān)[9-10]，由此可見，顳葉的不對稱性表現(xiàn)得十分復(fù)雜。

通過對不同優(yōu)勢半球的腦組織的MRI圖像比較發(fā)現(xiàn)，不同優(yōu)勢半球的左右側(cè)額上回、額中回、額下回的面積無顯著的差異，在顳上回，非優(yōu)勢半球的面積小于優(yōu)勢半球，表現(xiàn)出統(tǒng)計學(xué)差異，比全部受檢者不同性別之間比較的差異更為顯著，說明優(yōu)勢半球的存在，對腦結(jié)構(gòu)的不對稱性具有直接的影響，但究竟是功能的差異導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)的差異，還是優(yōu)勢半球原有的解剖差異導(dǎo)致了優(yōu)勢功能的存在，目前尚不明確，有待于深入研究。

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