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先天性盲人脑解剖结构的VBM及DTI研究

王志  
【摘要】:目的 使用VBM-DARTEL及DTI方法,对比分析先天性盲人及正常对照者脑灰白质解剖结构的异同,从而加深对先天性盲人脑结构异常及功能代偿的认识,探索揭示大脑的可塑性潜能,探讨先天性盲人获得视觉感应的可能方法。 材料和方法 13名先天性盲人及13名正常对照者参与本研究。Siemens Trio3T上采集受试者T1Wl、T2WI及DWI (61方向,b=1200s/mm2)数据。T1WI及T2WI数据使用SPM5的VBM5工具进行DARTEL配准,得到相关DARTEL配准的相关参数,使用这些参数进行DTI数据配准;使用RESTORE算法计算得出扩散张量相关数据;使用DTIstudio2.4用来进行DTT分析,并显示视觉通路上的白质纤维束。 结果 先天性盲人与正常人对照相比,对白质体积的分析结果提示所有的视觉系统的结构都有明显的体积变小,包括视神经、视交叉、外侧膝状体核、视放射及视觉皮质;所有视网膜-膝状体-纹状体系统的结构均变小。特别是在视网膜-视丘系统中,上丘、丘脑枕和纹外皮质(包括MTN5)具有不同程度的改变。此外,在胼胝体压部,也有较大的萎缩。在非视觉区域,后海马区及部分额叶和颞叶有少许的改变。 ACM的结果呈现与WM相似的结果模式:CB视觉系统的大多数结构的解剖联系与NS相比是减少的。在ACM图上,两组最大的差别是在胼胝体压部。 对于DTT结果,绝大多数的NS显示了通过两个ROI的纤维束。然而,绝大多数的CB则没有显示相似的纤维结构。 结论 通过使用VBM-DARTEL及DTI方法,对比先天性盲人与正常对照者脑体积、解剖联系及扩散张量纤维示踪数据,发现: 1.先天性盲人的与视觉相关的解剖结构都有明显体积缩小,相应结构的解剖联系也减少,说明先天性盲人的视觉相关结构存在不同程度的改变,其功能发生重构; 2.首次发现中脑的上丘体积的缩小,这可能与使用了先进的DARTEL方法有关,有待进一步验证; 3.本研究的大部分结果与我们先前使用VBM方法所得研究结果基本一致,证明VBM方法具有可靠的可重复性。


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