基于fMRI的脊髓型頸椎病腦重塑的研究進(jìn)展

葛志超，孫 浩，吳佳佳，趙 慶

(上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬岳陽中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院骨二科，上海 200437)

脊髓型頸椎病(cervical spondylotic myelopathy,CSM)亦稱癱瘓型頸椎病，以慢性進(jìn)行性四肢癱瘓為特征，臨床上出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損害，損害平面以下多表現(xiàn)為感覺異常、肌力下降、肌張力增高等癥狀[1]。CSM是頸椎病中較為常見且最為嚴(yán)重的類型。因CSM的發(fā)病與椎體的退化、椎間盤的退變、韌帶的增生肥厚直接相關(guān)，故以往的治療思路均局限于改善椎體、間盤、韌帶三者與脊髓之間的位置關(guān)系。即使手術(shù)解除了壓迫，臨床上仍有部分CSM患者肢體運(yùn)動(dòng)感覺功能恢復(fù)不佳[2]。隨著神經(jīng)功能影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的研究關(guān)注到脊髓受壓的同時(shí)，大腦因長(zhǎng)時(shí)間異常的感覺輸入和運(yùn)動(dòng)輸出刺激而發(fā)生重塑改變，并且這些重塑變化可能影響CSM的預(yù)后。因此，要徹底解決其感覺及運(yùn)動(dòng)障礙等問題，在關(guān)注其相應(yīng)病變節(jié)段的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)考慮到與脊髓結(jié)構(gòu)和功能緊密相連的大腦。

神經(jīng)系統(tǒng)功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)離不開“感受器-中樞-效應(yīng)器”結(jié)構(gòu)的完整。神經(jīng)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)各種環(huán)境條件下，在生化、電生理和結(jié)構(gòu)的水平改變其結(jié)構(gòu)和功能的這種能力，被稱為神經(jīng)可塑性[3-4]。然而神經(jīng)可塑性可能是有利的適應(yīng)性變化，也可能是適應(yīng)不良的改變，如在神經(jīng)損傷后引起的一些皮質(zhì)功能區(qū)的改變以及各種慢性疼痛[5-7]。近年來，各種神經(jīng)功能影像技術(shù)，如功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,fMRI)、正電子發(fā)射斷層成像(positron emission tomography,PET)、動(dòng)脈自旋標(biāo)記灌注成像(arterial spin labeling imaging,ASL)、磁共振波譜(magnetic resonance spectroscopy,MRS)等技術(shù)的發(fā)展，為腦功能層面進(jìn)行其可塑性變化研究提供了新的機(jī)遇。其中fMRI因?yàn)榫哂懈叩目臻g和時(shí)間分辨率，是目前廣為應(yīng)用的腦功能研究手段。本文對(duì)近年來基于fMRI的CSM的腦功能神經(jīng)影像學(xué)研究進(jìn)行綜述，探討基于腦重塑的康復(fù)治療對(duì)提高CSM患者感覺運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的研究意義。

fMRI是一種無創(chuàng)的大腦功能影像學(xué)檢查手段。近年來，fMRI在感知覺、學(xué)習(xí)、記憶、思考、語言等認(rèn)知方面得到廣泛應(yīng)用，尤其在腦認(rèn)知研究、神經(jīng)活動(dòng)定位、大腦腦區(qū)的功能連接及神經(jīng)解剖通路連接等方面應(yīng)用較多。鑒于fMRI可以無創(chuàng)、長(zhǎng)期、動(dòng)態(tài)觀察大腦功能改變的特性，將其運(yùn)用在腦重塑方面有無可比擬的優(yōu)勢(shì)，目前已成為腦科學(xué)研究的重要方法。其成像原理是基于血氧水平依賴(blood oxyge-nation level dependent,BOLD)的磁共振信號(hào)變化，間接測(cè)量腦部神經(jīng)活動(dòng)，具有高分辨率和非侵入性的活體腦功能成像的特點(diǎn)。

1 運(yùn)動(dòng)任務(wù)激活腦區(qū)的變化

最初的fMRI研究大多集中在任務(wù)狀態(tài)下，即通過完成特定的任務(wù)來觀察任務(wù)相關(guān)腦區(qū)的激活情況。CSM患者大腦可塑性變化表現(xiàn)為與任務(wù)相關(guān)的運(yùn)動(dòng)感覺皮質(zhì)區(qū)激活中心及激活體積的變化。Holly等[8]比較了CSM患者和健康對(duì)照者的大腦皮質(zhì)激活情況的差異，發(fā)現(xiàn)健康對(duì)照組的腦區(qū)激活區(qū)域局限在既定運(yùn)動(dòng)任務(wù)的對(duì)側(cè)初級(jí)運(yùn)動(dòng)區(qū)，而CSM患者的大腦皮質(zhì)激活模式表現(xiàn)為受累肢體的皮質(zhì)代表區(qū)的擴(kuò)張，手術(shù)減壓后神經(jīng)功能改善，激活腦區(qū)也發(fā)生重塑性改變，結(jié)果表明fMRI可用于評(píng)估CSM患者手術(shù)前后的大腦皮質(zhì)重塑。Duggal等[9]和Bhagavatula等[10]都進(jìn)行了CSM患者術(shù)前和術(shù)后6個(gè)月與健康對(duì)照組的手指敲擊任務(wù)態(tài)激活腦區(qū)體積比較的研究。Duggal等的研究結(jié)果顯示減壓術(shù)前患者在中央前回的激活體積顯著高于健康對(duì)照，術(shù)后激活增加更明顯；術(shù)前在中央后回激活體積顯著低于健康對(duì)照，而術(shù)后患者在中央后回的激活較術(shù)前增加。提示減壓術(shù)所引起的腦重塑改變主要表現(xiàn)在中央前回和中央后回的腦區(qū)激活體積的增加。Bhagavatula等[10]的研究中CSM患者在中央前回的表現(xiàn)與Duggal等的結(jié)果有所不同，術(shù)前患者在中央前回的激活體積與前相同，顯著高于健康對(duì)照，而術(shù)后較術(shù)前比較結(jié)果與前不同，表現(xiàn)為術(shù)后較術(shù)前激活降低，但仍高于健康對(duì)照組。另外結(jié)果還顯示減壓術(shù)后患者的中央后回、中央前回、運(yùn)動(dòng)前區(qū)和輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)均可見激活，且中央后回和中央前回的激活體積均較正常高。這兩個(gè)任務(wù)態(tài)fMRI研究結(jié)果的不同可能是由于兩者納入標(biāo)準(zhǔn)不同。Bhagavatula等[10]所選取的受試者臨床影像學(xué)表現(xiàn)更嚴(yán)重，臨床癥狀持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)，以及在觀察運(yùn)動(dòng)任務(wù)時(shí)前者使用相機(jī)確保運(yùn)動(dòng)任務(wù)的正確執(zhí)行，而后者使用人工觀察員，這也可能導(dǎo)致研究結(jié)果不同。劉暢[11]通過對(duì)19例頸椎管減壓手術(shù)后的CSM患者行右手敲指運(yùn)動(dòng)的任務(wù)態(tài)功能磁共振發(fā)現(xiàn)，術(shù)前CSM患者的激活體積顯著高于正常對(duì)照組，術(shù)后激活降低，但仍顯著高于正常對(duì)照組。結(jié)果提示CSM患者腦皮質(zhì)區(qū)可發(fā)生重塑，引起感覺和運(yùn)動(dòng)腦區(qū)的激活區(qū)域的擴(kuò)大和移位。頸椎管減壓術(shù)后的腦皮質(zhì)重塑變化與神經(jīng)功能的恢復(fù)顯著相關(guān)，也提示手術(shù)治療可能促進(jìn)了產(chǎn)生代償性作用的腦重塑。該試驗(yàn)亦印證了Bhagavatula等[10]與Duggal等[9]的研究結(jié)果。Ryan等[12]觀察了22例CSM患者頸髓減壓術(shù)前和術(shù)后的手指敲擊任務(wù)fMRI的腦區(qū)激活情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)術(shù)后，對(duì)側(cè)和同側(cè)運(yùn)動(dòng)相關(guān)腦區(qū)的激活比值增加，提示對(duì)側(cè)和同側(cè)運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的腦重塑在維持脊髓壓迫患者的神經(jīng)功能方面起著互補(bǔ)的作用，并且在手術(shù)后的恢復(fù)階段可能至關(guān)重要。Dong等[13]對(duì)CSM患者進(jìn)行術(shù)前、術(shù)后的長(zhǎng)期縱向多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的追蹤研究，對(duì)伸腕和對(duì)指運(yùn)動(dòng)任務(wù)的腦區(qū)激活的比較發(fā)現(xiàn)，感覺運(yùn)動(dòng)腦區(qū)激活的變化與改良日本骨科協(xié)會(huì)評(píng)分(Japanese Orthopaedic Association scores,JOA)的上肢評(píng)分的改善相關(guān)，提示感覺運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)可能與感覺運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)的代償性重塑有關(guān)。宋彥澄等[14-15]運(yùn)用任務(wù)態(tài)fMRI右手對(duì)指任務(wù)時(shí)左側(cè)中央前回與中央后回的激活體積比值評(píng)估CSM疾病嚴(yán)重程度及手術(shù)預(yù)后分析，發(fā)現(xiàn)術(shù)前激活體積比值可有效預(yù)測(cè)CSM患者術(shù)后脊髓功能恢復(fù)情況，為臨床上對(duì)減壓手術(shù)療效的預(yù)測(cè)提供重要信息。

2 靜息態(tài)局部腦區(qū)自發(fā)活動(dòng)的變化

大腦處在靜息態(tài)是指大腦處于無指定任務(wù)刺激下的靜息態(tài)腦活動(dòng)。早期的fMRI研究認(rèn)為靜息態(tài)的信號(hào)不具可研究性。自從Biswal等[16]在1995年發(fā)現(xiàn)，人腦處于靜息狀態(tài)下，左右半球的初級(jí)運(yùn)動(dòng)區(qū)BOLD信號(hào)的“慢波振蕩”(0.01～0.08 Hz)表現(xiàn)出明顯的功能連接特性，遂靜息態(tài)fMRI得以逐步發(fā)展并為多種腦功能研究所應(yīng)用。為描述人腦自發(fā)神經(jīng)活動(dòng)的特點(diǎn)，研究者基于靜息態(tài)fMRI提出了許多計(jì)算指標(biāo)。低頻震蕩振幅(amplitude of low frequency fluc-tuation,ALFF)是低頻段頻譜振幅能量，反映了大腦在靜息的狀態(tài)下，神經(jīng)元的自發(fā)活動(dòng)；局部一致性(regional homogeneity,ReHo)是通過計(jì)算靜息狀態(tài)下體素與其鄰近體素時(shí)域上的的同步性，基于肯德爾和諧系數(shù)(Kendall’s coefficient of concordance,KCC)來評(píng)價(jià)該區(qū)域的腦部活動(dòng)狀態(tài)[17-18]。ALFF和ReHo這兩者均是用于研究局部腦區(qū)的自發(fā)神經(jīng)元活動(dòng)的指標(biāo)。

Liu等[19]比較25名健康受試和18例CSM患者的靜息態(tài)ALFF結(jié)果發(fā)現(xiàn)，患者的JOA評(píng)分越高ALFF值越低，反之亦然，該研究有助于完善我們對(duì)CSM神經(jīng)機(jī)制的認(rèn)識(shí)。譚永明等[20]比較CSM患者與健康對(duì)照的全腦ReHo的差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組比較，CSM患者靜息狀態(tài)下左側(cè)中央前回、右側(cè)尾狀核頭、左側(cè)枕葉中部、右側(cè)顳上回、左側(cè)額中回的ReHo降低，而橋腦-海馬旁回、雙側(cè)小腦后葉、左側(cè)小腦前葉、右側(cè)顳中回ReHo增強(qiáng)，但相關(guān)性分析結(jié)果顯示異常的ReHo值與癥狀評(píng)分無顯著相關(guān)性。Tan等[21]還比較了減壓術(shù)前和術(shù)后CSM和健康對(duì)照的ReHo改變，及其與臨床指標(biāo)的相關(guān)性。發(fā)現(xiàn)減壓術(shù)前CSM患者與健康對(duì)照比較，左側(cè)初級(jí)感覺皮質(zhì)和初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)的ReHo值降低，右側(cè)頂上小葉ReHo值增加；與術(shù)前相比，CSM患者減壓術(shù)后在左側(cè)初級(jí)感覺皮質(zhì)和初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)中的ReHo值增加，但術(shù)后右側(cè)頂上小葉的ReHo仍低于健康對(duì)照。異常的ReHo值與癥狀評(píng)分亦無顯著相關(guān)性。提示CSM患者中運(yùn)動(dòng)感覺網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域同質(zhì)性受到破壞，而大腦的這種適應(yīng)性變化可能有利于在頸髓減壓術(shù)之前和之后感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)功能的保留，而臨床癥狀獨(dú)立于運(yùn)動(dòng)感覺網(wǎng)絡(luò)的ReHo改變。譚永明等[22]又對(duì)比了38例CSM患者解壓術(shù)前及術(shù)后的fMRI發(fā)現(xiàn)，CSM患者解壓術(shù)前后存在感覺運(yùn)動(dòng)皮層靜息狀態(tài)下局部功能連接活動(dòng)異常。與健康對(duì)照組相比，CSM術(shù)后患者相應(yīng)腦區(qū)的ReHo值以及灰質(zhì)體積更趨向于正常，該結(jié)果提示皮質(zhì)重塑參與CSM術(shù)后功能的恢復(fù)。除此之外，Kuang等[23]的研究也為CSM皮質(zhì)重塑的存在提供了更為充分的證據(jù)。CSM患者除了運(yùn)動(dòng)、感覺功能的障礙，也可能會(huì)有一些非典型癥狀，包括眩暈、視力模糊、惡心和記憶力減退。Chen等[24]比較CSM患者和健康對(duì)照的視覺相關(guān)皮質(zhì)的自發(fā)活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)CSM患者與健康對(duì)照相比，枕葉的ALFF/ReHo值降低，而在小腦后葉是顯著增加的；并且ALFF/ReHo值的變化與最佳矯正視力呈顯著正相關(guān)。提示了在靜息態(tài)fMRI中CSM患者存在視覺相關(guān)皮質(zhì)神經(jīng)活動(dòng)異常。

3 腦區(qū)間功能連接的變化

人類的運(yùn)動(dòng)、感覺、視覺、聽覺等，均在大腦特定區(qū)域主導(dǎo)參與下得以實(shí)現(xiàn)，而人類所表現(xiàn)出的復(fù)合行為，則需通過相應(yīng)的腦區(qū)間的功能連接來實(shí)現(xiàn)。腦區(qū)間功能連接(functional connectivity,FC)是通過對(duì)某一腦區(qū)與其他腦區(qū)的低頻fMRI信號(hào)進(jìn)行皮爾遜相關(guān)得到功能連接系數(shù)，代表兩個(gè)腦區(qū)之間功能活動(dòng)的同步性[25]。Zhou等[26]以丘腦為種子點(diǎn)，比較CSM患者與健康對(duì)照在slow-5(0.01～0.027 Hz)和slow-4(0.027～0.073 Hz)2個(gè)慢波頻段的丘腦-大腦皮質(zhì)之間的功能連接結(jié)果發(fā)現(xiàn)，CSM患者在slow-5頻段的丘腦與運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)、體感皮質(zhì)、顳葉之間的功能連接降低，slow-4頻段的丘腦與雙側(cè)M1區(qū)、S1/S2區(qū)、運(yùn)動(dòng)前區(qū)和右側(cè)顳葉之間的功能連接增加。這兩個(gè)慢波頻段中丘腦-皮質(zhì)間功能異常也提示CSM感覺運(yùn)動(dòng)功能障礙與中樞功能重組有關(guān)。趙瑩[27]發(fā)現(xiàn)，CSM患者的蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估量表(Montreal cognitive assessment,MoCA)評(píng)分整體降低，即CSM患者存在認(rèn)知功能損害，其通過對(duì)14例CSM患者及13名健康志愿者進(jìn)行靜息態(tài)fMRI檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：靜息態(tài)下CSM患者存在多個(gè)腦區(qū)與海馬功能連接強(qiáng)度的改變，這些與海馬的功能連接異常的腦區(qū)在認(rèn)知功能中扮演著不同的角色，與海馬連接強(qiáng)度的改變可能是CSM患者認(rèn)知功能變化的基礎(chǔ)。另外，Chen等[28]發(fā)現(xiàn)CSM患者與正常對(duì)照相比有視覺皮質(zhì)的重塑改變。他們以體素水平的方式分析了視覺皮質(zhì)(Brodmann17/18/19/7區(qū))內(nèi)的功能連接，并在各組之間進(jìn)行了比較。對(duì)術(shù)前JOA評(píng)分以及術(shù)前最佳矯正視力(best corrected visual acuity,BCVA)與FC改變之間進(jìn)行了相關(guān)分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)CSM患者視皮層中FC的變化與術(shù)前JOA評(píng)分呈負(fù)相關(guān)，并與術(shù)前BCVA呈正相關(guān)。通過比較術(shù)前和術(shù)后CSM患者的視覺皮質(zhì)之間的FC發(fā)現(xiàn)，CSM患者術(shù)后視皮質(zhì)FC明顯恢復(fù)，這意味著CSM患者術(shù)后相關(guān)癥狀的恢復(fù)可能與腦重塑的改變有關(guān)，該發(fā)現(xiàn)對(duì)指導(dǎo)CSM患者術(shù)后的康復(fù)治療意義重大。

章晨蕾等[29]對(duì)比了18例CSM患者經(jīng)后路減壓術(shù)前和術(shù)后的fMRI，結(jié)果發(fā)現(xiàn)CSM患者存在與感覺運(yùn)動(dòng)相關(guān)的聽覺、視覺空間功能網(wǎng)絡(luò)FC的異常，并發(fā)現(xiàn)CSM患者存在多個(gè)與認(rèn)知功能相關(guān)腦區(qū)神經(jīng)元的自發(fā)活動(dòng)異常，且異?；顒?dòng)腦區(qū)在不同亞頻段具有不同的空間分布特點(diǎn)。Peng等[30]的研究亦表明，減壓術(shù)前后CSM患者存在丘腦-皮質(zhì)功能連接的不同。結(jié)果提示視覺或感覺運(yùn)動(dòng)聯(lián)合功能網(wǎng)絡(luò)重塑參與適應(yīng)性、代償性脊髓損傷和減壓術(shù)后的中樞系統(tǒng)功能改變，可能有利于患者神經(jīng)功能恢復(fù)。Sawada等[31]比較了恢復(fù)好和恢復(fù)差的CSM患者的大腦靜息態(tài)功能連接，結(jié)果發(fā)現(xiàn)恢復(fù)差的患者在中央后回和背外側(cè)前額葉皮層的FC強(qiáng)度顯著高于恢復(fù)好的患者。提示中央后回和背外側(cè)前額葉皮層的FC可能是預(yù)后的預(yù)測(cè)因子，評(píng)估FC可以為CSM的康復(fù)干預(yù)提供更多信息。上述試驗(yàn)證實(shí)了CSM患者與健康受試相比，腦區(qū)間均存在功能連接的改變，不同腦區(qū)之間的功能連接改變導(dǎo)致了不同的功能障礙，明確這些改變可為CSM患者的精準(zhǔn)臨床康復(fù)指引方向，可能對(duì)提高預(yù)后療效有重要意義。

4 腦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩宰兓?/h2>

大腦的功能網(wǎng)絡(luò)十分復(fù)雜，功能分化和功能整合是腦功能網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)。近年來，基于圖論的先驗(yàn)理論和方法，從整體層面上，計(jì)算全腦連接網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋵傩?，研究腦網(wǎng)絡(luò)中信息傳遞效率和內(nèi)在組織模式，已經(jīng)成為腦重塑研究的主要方法。在圖論分析中，一個(gè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可以被抽象成節(jié)點(diǎn)和邊組成的圖。大腦網(wǎng)絡(luò)中，腦區(qū)為節(jié)點(diǎn)，腦區(qū)之間的功能連接為邊，復(fù)雜的腦網(wǎng)絡(luò)可被抽象成為圖，即可用圖論分析指標(biāo)來描述和研究腦網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋵傩?。腦網(wǎng)絡(luò)的特征屬性包括全局屬性和節(jié)點(diǎn)屬性。全局屬性如小世界屬性、全局效率、層級(jí)化、模塊化等。節(jié)點(diǎn)屬性代表網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)給定節(jié)點(diǎn)和其他所有節(jié)點(diǎn)的連接程度，表明網(wǎng)絡(luò)中特定腦區(qū)的重要性，如節(jié)點(diǎn)度值、節(jié)點(diǎn)效率、介數(shù)等[32-33]。王藍(lán)博[34]使用Dosenbach定義160個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的全腦網(wǎng)絡(luò)，利用圖論方法分析CSM相關(guān)的全腦網(wǎng)絡(luò)中的拓?fù)鋵傩宰兓Y(jié)果發(fā)現(xiàn)與正常對(duì)照相比，CSM患者在頂部運(yùn)動(dòng)感覺區(qū)和枕部的運(yùn)動(dòng)感覺區(qū)節(jié)點(diǎn)度值減低，在左側(cè)小腦的內(nèi)側(cè)和中部的局部網(wǎng)絡(luò)效率減低，在右側(cè)小腦、左側(cè)丘腦、扣帶回后側(cè)、前額葉皮層和背側(cè)額葉皮層的節(jié)點(diǎn)度值增高。而術(shù)前和術(shù)后6個(gè)月的全腦拓?fù)鋵傩詿o顯著差異。Zhou等[35]采用圖論方法分析CSM相關(guān)的感覺-運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的基于體素的拓?fù)鋵傩?，以加?quán)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)度值計(jì)算節(jié)點(diǎn)的功能連接強(qiáng)度(functional connectivity stre-ngth,FCS)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)島蓋區(qū)域FCS顯著下降，運(yùn)動(dòng)前區(qū)、初級(jí)體感皮質(zhì)、頂葉FCS顯著增加，并且左側(cè)運(yùn)動(dòng)前區(qū)-腹側(cè)/中央前回-島蓋區(qū)，右側(cè)島蓋-頂葉和右側(cè)S1區(qū)的FCS改變與JOA評(píng)分具有相關(guān)性。提示CSM患者感覺-運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的重塑改變與感覺運(yùn)動(dòng)功能障礙有關(guān)，為CSM的治療及新療法的開發(fā)提供新思路。

5 大腦白質(zhì)纖維彌散張量屬性變化

彌散張量成像(diffusion tensor imaging,DTI)是基于組織內(nèi)水分子擴(kuò)散的各向異性成像，是目前唯一的可在無創(chuàng)條件下于活體中示蹤白質(zhì)及白質(zhì)纖維束走行的方法，包括體素內(nèi)各向異分?jǐn)?shù)(fractional aniso-trophy,FA)、平均擴(kuò)散系數(shù)(mean diffusivity,MD)等彌散屬性指標(biāo)的計(jì)算。影響腦白質(zhì)各向異性的因素主要包括神經(jīng)纖維排列的緊密程度，髓鞘、微管、微絲的完整性，神經(jīng)纖維的走行方向，軸索的直徑，神經(jīng)纖維中阻礙擴(kuò)散的結(jié)構(gòu)等，DTI為在不同層次探測(cè)組織結(jié)構(gòu)提供了新的手段，促進(jìn)了對(duì)神經(jīng)通路、纖維連續(xù)性，甚至在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的功能連接的理解。王藍(lán)博[34]采用基于白質(zhì)骨架的彌散統(tǒng)計(jì)分析(tract-based spatial statistics,TBSS)方法比較CSM患者術(shù)前、術(shù)后6個(gè)月和健康對(duì)照的白質(zhì)纖維彌散張量屬性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)減壓術(shù)前的CSM患者與正常對(duì)比，在對(duì)側(cè)上縱束FA值減低，對(duì)側(cè)上縱束代償性彌散系數(shù)增高。減壓術(shù)后患者雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束FA較術(shù)前降低，扣帶束和前部丘腦輻射束的彌散屬性增高。結(jié)果提示運(yùn)動(dòng)恢復(fù)過程中皮質(zhì)脊髓束FA持續(xù)下降，以及扣帶束和前部丘腦輻射束彌散系數(shù)增高，對(duì)運(yùn)動(dòng)感覺恢復(fù)起重要作用。50%的肌萎縮側(cè)索硬化癥(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)合并有CSM。ALS與CSM區(qū)分有時(shí)較困難。Koike等[36]研究顱內(nèi)段皮質(zhì)脊髓束的表觀彌散系數(shù)(app-arent diffusion coefficient,ADC)是否可用于區(qū)分ALS患者和CSM患者，比較了ALS和CSM患者的皮質(zhì)脊髓束在中央前回、冠狀放射線、內(nèi)囊后肢和大腦腳水平的平均ADC，結(jié)果發(fā)現(xiàn)ALS患者顱內(nèi)皮質(zhì)脊髓束的平均ADC顯著高于CSM患者。提示顱內(nèi)皮質(zhì)脊髓束中升高的ADC可能有助于在疾病早期區(qū)分ALS和CSM。

6 結(jié) 語

隨著腦功能神經(jīng)影像成像技術(shù)的發(fā)展，我們可以很直觀地觀察到CSM患者多模態(tài)的、長(zhǎng)期縱向的腦活動(dòng)的變化?；诟鞣N神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)的各個(gè)模態(tài)的腦功能和結(jié)構(gòu)成像研究結(jié)果，從局部腦活動(dòng)、腦區(qū)間功能連接、各個(gè)尺度腦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩浴⒒屹|(zhì)和白質(zhì)的結(jié)構(gòu)改變、腦血流量，代謝產(chǎn)物等均證實(shí)了CSM可引起腦功能的改變，從而提示在CSM的臨床診療中，除了對(duì)受壓迫的相應(yīng)脊髓節(jié)段的精準(zhǔn)減壓治療外，還應(yīng)當(dāng)關(guān)注由CSM引發(fā)的腦功能改變，并合理的進(jìn)行腦功能層面的治療。近年來，神經(jīng)調(diào)控技術(shù)已經(jīng)成為科學(xué)研究、臨床治療的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。其中經(jīng)顱磁刺激和經(jīng)顱直流電刺激是近年來發(fā)展快速的兩項(xiàng)非侵入性神經(jīng)調(diào)控技術(shù)。這些技術(shù)在臨床上已經(jīng)廣泛地用于腦卒中、脊髓損傷、阿爾茨海默病、帕金森病、慢性痛、抑郁癥、成癮等神經(jīng)系統(tǒng)疾病，都取得了不錯(cuò)的效果[37-39]。但未檢索到對(duì)于CSM患者術(shù)后進(jìn)行腦功能層面神經(jīng)調(diào)控治療的相關(guān)文獻(xiàn)。對(duì)于CSM患者，在合適的頸椎手術(shù)減壓[40]基礎(chǔ)之上，利用非侵入性神經(jīng)調(diào)控技術(shù)對(duì)腦功能有目的地進(jìn)行調(diào)控，可能對(duì)提升短期療效以及CSM的遠(yuǎn)期康復(fù)具有重要意義。