纹状体边缘区参与听觉数字工作记忆的功能性 MRI 研究

一、人脑纹状体边缘区参与听觉数字工作记忆的功能磁共振研究（论文文献综述）

黄萍^[1]（2018）在《大脑皮质连接改变与中期特发性帕金森病临床表现的潜在关系》文中提出目的:特发性帕金森病（Sporadic Parkinson,s disease,sPD）的许多临床表现不能完全通过经典的纹状体-黑质之间的锥体外系环路病变来解释,因此本研究旨在寻找与sPD患者复杂多变的临床表现相关的新的大脑病变区域。方法:从中国汉族人群中选择65例中期特发性帕金森病（sPD）患者和35例健康对照者,采用核磁共振（Magnetic Resonance Imaging,MRI）的基于顶点形态学（VBM）的种子相关分析法（Seed-based correlation analysis,SCA）来评估皮层的连接性。选取了7个不同的皮质厚度显着变薄的脑区作为种子,运用sPD与对照组之间的大脑尺寸为协变量进行回归分析。结果:经过比较,中期sPD患者的皮质连接缩短主要发生在额眶区、岛盖、三角部、中央前回、直回、辅助运动区、颞极、角回、颞横、顶上小叶、缘上回、中央后回、楔前叶、枕叶、舌回、楔叶、中央沟区-岛盖回部、扣带回、海马旁回、距状沟、脑岛、中央旁小叶和梭状回区,且大多数为双侧病变。结论:这些发现表明皮质连接的广泛缩短是导致sPD患者复杂多变的临床表现的可能发病机制之一。

王静^[2]（2016）在《慢性头痛模型大鼠中纹状体边缘区的相关研究》文中指出目的：近来越来越多的研究表明纹状体内的部分神经核团在痛觉传导和调节过程中发挥着重要的作用,参与了许多急慢性疼痛类疾病的发病过程。纹状体边缘区（marginal division of striatum,MrD）是由我国学者首先发现的纹状体内的功能新区。既往的研究发现MrD内富含伤害性刺激神经元和与疼痛传导与调节密切相关的P物质。近来国内学者陈志晔等对1例左侧壳核软化灶导致右侧躯体偏身疼痛的患者行静息态磁共振脑功能成像研究,发现患者左侧边缘区功能连接较健康对照显着下降,提示边缘区可能参与人类疼痛调节。本研究基于以上证据,通过炎症汤反复刺激大鼠上矢状窦硬脑膜引发大鼠无菌性硬脑膜炎症,建立模拟慢性偏头痛（chronic migraine,CM）大鼠模型，观察CM模型大鼠MrD区神经元形态和数量的变化以及P物质表达量的变化。另外通过单纯损毁单侧或双侧大鼠的MrD区以及单侧或双侧损毁CM模型大鼠的MrD区,探究损毁MrD后CM模型大鼠的痛觉阈值和行为学是否发生改变,以明确MrD区在大鼠CM疾病过程中的作用。方法：1.雄性SD大鼠72只（220-250g）,随机分成6组：生理盐水对照组（n=12）、CM造模组（n=12）、CM造模+双侧损毁组（n=12）、CM造模+单侧损毁组（n=12）、单纯双侧损毁组（n=12）和单纯单侧损毁组（n=12）。通过微量注射器向大鼠硬脑膜注射炎症汤行模拟慢性偏头痛造模,通过立体定位技术向大鼠脑MrD区注射海人藻酸进行损毁。2.通过Von Frey纤维丝测量大鼠眶周皮肤的痛觉阈值变化,并以此反应大鼠的痛觉敏感性变化。通过观察大鼠的行为学变化评估大鼠头痛程度是否发生改变。3. 对大鼠MrD区行尼氏染色,观察MrD区形态学改变。用免疫组化方法测量大鼠MrD区P物质表达情况的变化。4. 用免疫组化方法,对大鼠中脑导水管周围灰质区行c-fos染色,对不同组别的c-fos阳性表达数进行定量分析。结果：1. 大鼠眶周皮肤痛觉阈值测量结果显示,生理盐水对照组大鼠痛觉阈值无明显变化;与生理盐水对照组相比,偏头痛造模组、偏头痛造模+双侧损毁组和偏头痛造模+单侧损毁组大鼠的痛觉阈值明显降低（P<0.05）,但三组之间没有明显差异（P>0.05）：单纯双侧损毁组和单纯单侧损毁组的痛觉阈值没有明显差异（P>0.05）。2. 大鼠行为学分析结果显示,与生理盐水对照组相比,偏头痛造模组、偏头痛造模+双侧损毁组和偏头痛造模+单侧损毁组大鼠的单侧理毛行为和休息行为时间明显增加（P<0.05）而探索行为时间明显减少（P<0.05）;单纯双侧损毁组和单纯单侧损毁组大鼠的各项行为时间没有显着差异（P>0.05）。3. 尼氏染色结果显示，偏头痛造模组大鼠MrD区梭形细胞数目与生理盐水对照组相比没有明显差异（P>0.05）,细胞形态没有发生改变。4. P物质免疫组化染色结果显示,偏头痛造模组和偏头痛造模+单侧损毁组大鼠的未损毁侧MrD内P物质含量明显高于生理盐水对照组（P<0.05）;偏头痛造模+双侧损毁组、单纯双侧损毁组以及偏头痛造模+单侧损毁组和单纯单侧损毁组大鼠的损毁侧MrD内P物质含量明显低于生理盐水对照组（P<0.05）,单纯单侧损毁组的未损毁侧MrD内P物质含量与生理盐水对照组间没有明显差异（P>0.05）。5. C-fos免疫组化染色结果显示,偏头痛造模组、偏头痛造模+双侧损毁组和偏头痛造模+单侧损毁组PAG区c-fos阳性细胞数明显多于生理盐水对照组、双侧损毁组和单侧损毁组。提示本实验对大鼠行硬脑膜炎症汤灌注致慢性偏头痛模型造模成功。结论：1.对上矢状窦区硬脑膜反复滴注炎症汤可以建立模拟慢性偏头痛发作的大鼠模型。2.在CM模型下,大鼠的MrD区梭形细胞数量和形态没有发生变化,但MrD区内P物质表达显着增加,提示MrD参与了CM疾病过程。3.损毁CM模型大鼠的MrD区不能改变大鼠的痛觉阈值和行为学,提示MrD区在偏头痛产生和调节的过程中并不能起到易化或抑制的作用,其功能变化可能为继发性改变。

毛姣玉^[3]（2014）在《猴脑纹状体边缘区脑啡肽样免疫反应阳性突触的超微结构特点研究》文中研究表明研究背景：学习和记忆是中枢神经系统高级活动的一种方式,是高等动物和人类认知的基础,也是动物赖以生存和进化发展的关键。学习是对新信息和新知识获取的神经过程,而记忆则是对所获取信息的保存和“读出”的神经过程。学习和记忆是相互联系的、不可分割的两个过程。学习记忆的神经生物学基础是中枢神经系统的可塑性,包括神经网络、神经环路及突触连接等不同水平的可塑性,其中突触可塑性尤为重要。突触可塑性是指突触在一定条件下调整功能、改变形态和增减数目的能力,包括突触传递效能和突触形态结构的改变。其变化主要有：（1）突触前修饰,包括神经递质的合成、贮存、释放及自身受体功能的改变；（2）突触后修饰,包括受体激活第二信使、G蛋白、膜离子流及磷酸化和脱磷酸化等各种变化；（3）突触前或突触后结构的可塑性,包括突触界面曲率、突触后致密物质、树突棘等的变化；（4）非神经元的修复。突触可塑性的主要表现形式—长时程增强（Long-term potentiation LTP）和长时程抑制（Long-term depression LTD）现象已被公认为是学习记忆活动细胞水平的生物学基础。LTP首先在哺乳动物的海马（CA1区）和齿状回被观察到,是指突触前神经元受到短时间的快速重复刺激后,在突触后神经元快速形成的持续时间较长的兴奋性突触后电位增强,表现为潜伏期缩短、幅度增高、斜率加大。LTP的产生机制可分成三个阶段：诱导阶段,即诱导产生LTP；表达阶段,即LTP最初出现的时期,持续几分钟到几小时；维持阶段,即增强的反应继续表达的长时间持续阶段。阿片肽主要有3种,脑啡肽、内啡肽和强啡肽,其中脑啡肽是中枢神经系统含量最高的内源性阿片肽,与学习记忆功能关系极为密切。1975年,Hughes等首次从猪脑中提取并发现内源性阿片样物质,随后又纯化并研究确定此类阿片样物质包含两种五肽,甲硫氨酸脑啡肽（Methionine enkephalin, MET-ENK）和亮氨酸-脑啡肽（（Leucine-enkephalin, LEU-ENK））。大量研究发现脑啡肽与学习记忆密切相关。Kastin等首次报道腹腔注射MET-ENK可提高大鼠复杂迷宫实验记忆的保持。MartinezJ等研究发现LEU-ENK类似物DADLE增强大鼠被动回避反应的习得,而损害小鼠趋食Y-迷宫记忆的保持阶段。Henk Rigter等发现外周注射LEU-ENK或MET-ENK均可减轻二氧化碳诱导所致的实验性健忘。腹腔注射LEU-ENK （400ug/kg）或其类似物D-Ala-D亮氨酸-脑啡肽（4ug/kg）均会损害大鼠的主动逃避反应的获得。Sweis等发现慢性压力致记忆损害轻的大鼠较记忆损害严重的大鼠脑脑啡肽表达明显上调,认为脑啡肽有希望作为减轻慢性压力导致的记忆损害的干预靶点。MeilandtwJ等发现转基因阿尔茨海默病模型小鼠内嗅皮层和齿状回的MET-ENK明显升高,并推测脑啡肽的升高可能对阿尔茨海默病模型小鼠、甚至阿尔茨海默病人的认知有损害作用。自从1957年Scoville报道了一位双侧颞叶切除的病人出现了严重的近期记忆丧失,至此Lashley的学习记忆弥漫地储存在脑内学说的统治地位逐渐崩析瓦解。50多年来对学习记忆相关脑区的研究发现,不同学习记忆相关脑区在不同的学习记忆类型中扮演着不同的角色。目前认为与学习记忆有关的重要脑区包括海马、前额叶皮层、小脑、杏仁体、Meyne-基底核和大脑皮层等。损害内侧颞叶记忆系统（由海马及相邻有关皮层等构成）可导致顺行性和逆行性遗忘。前额叶皮层与工作记忆密切相关,主要包括3个神经环路,其中背外侧前额叶环路介导执行行为、眶额环路介导社会行为、内额叶环路参与动机的形成。小脑在运动技巧的学习和空间认知活动中起重要作用。早期学习记忆功能障碍几乎均责之于大脑皮质,但随着许多病位不在大脑皮质的疾病如亨廷顿病（Huntingtong’s disease, HD）和帕金森病（Parkinson’s disease,PD）也同样出现记忆障碍,提示皮质下结构也可能是一些高级认知功能的重要神经基础。随后发现杏仁核病变会阻断动人或动物新的条件反射形成或旧的条件恐惧反射的表达。Meynet基底核参与了Alzheimer病的形成,是Alzheimer病肯定的损害。纹状体边缘区（the marginal division, MrD）是新近发现的恰好位于大脑几个已知学习记忆结构（间脑、海马、新皮层）中心的一个皮质下学习记忆相关脑区。1988年舒斯云等用生物凝集素标记法和免疫辣根过氧化物酶染色法在大鼠脑内新纹状体尾内侧边缘、包绕苍白球外侧的位置,新发现了一个由密集梭形细胞组成的带状结构,其细胞形态、神经递质含量和超微结构等都与纹状体其他部分很不相同,后又相继在猫、猴和人脑内相应部位发现MrD的存在,证明MrD是哺乳动物脑内普遍存在的结构,且动物越高级MrD越发达。用免疫组化染色法发现大鼠脑纹状体MrD内脑啡肽、强啡肽B和、P物质（substance P, SP）免疫反应阳性终末和含锌纤维比纹状体其他部位多,还富含N-甲基-D-门冬氨酸（NMDA）受体、蛋白激酶A（Protein kinase A,PKA）、钙神经素、环磷酸腺苷反应单元结合蛋白（cAMP response element binding protein, CREB）等多种学习记忆相关物质。纹状体MrD的传入纤维主要来自黑质外侧及背外侧部,发出的纤维投射到Meynet基底核和黑质等处。用分子生物学和免疫组织化学发现纹状体MrD是边缘系统新的组成部分。该区与脑内包括海马、杏仁核、Meynet氏基底核和前额叶皮质等多个学习记忆相关脑区存在着结构和或功能上的联系,大鼠双侧MrD化学性损毁后行双盲Y迷宫试验结果发现大鼠出现了严重的学习记忆功能障碍,对健康人和纹状体MrD损害病人进行行为学测试和脑部功能核磁共振研究均证明了MrD有学习记忆功能,MrD参与了听觉数字工作记忆、中文配对词语联想学习记忆、中英文书写、数字计算和空间记忆的脑功能活动。基于以上理论,本研究拟对成年雄性恒河猴常规灌注固定和取脑,冰冻切片后行免疫组织化学反应检测纹状体MET-ENK的表达,然后取纹状体MrD内免疫组化阳性反应区进行超微切片,电镜下观察MrD内MET-ENK样免疫反应神经终末突触的超微结构,为进一步探索纹状体MrD的学习记忆功能提供超微结构基础。研究目的：1、通过解剖形态学观察猴纹状体MrD在位置和形态特征。2、免疫组织化学后行葡萄糖氧化酶-二氨基联苯胺-硫酸镍铵染色,电镜下观察纹状体MrD学习记忆相关物质MET-ENK样免疫反应阳性神经终末的超微结构,进一步了解学习记忆相关脑区-纹状体MrD的超微结构研究,为学习记忆提供超微结构基础,为以后研究学习记忆障碍相关疾病的诊断治疗提供新思路。实验方法：将6只雄性恒河猴用戊巴比妥麻醉,生理盐水经心脏灌注后,用含有40g/L多聚甲醛、1g/l戊二醛和2g/L苦味酸的0.1mol/L磷酸盐缓冲液固定灌注,将脑取出,浸泡至40g/L的多聚甲醛中,置4℃冰箱中固定28h。在恒冷箱切片机上将猴脑组织块切片至50u m厚度,将脑组织浸入含20%蔗糖的磷酸缓冲液使脑组织沉底。用磷酸缓冲液冲洗后置入稀释1：3000的抗MET-ENK兔血清中,在4℃孵育36h。在用磷酸缓冲液稀释的生物素结合的羊抗兔IgG室温下孵育12h。在抗生物素-卵白素-辣根过氧化物酶复合物技术（Vector ABC kit）进行免疫反应,室温孵育4h,用葡萄糖氧化酶-二氨基联苯胺-硫酸镍铵（GDN）方法显示免疫反应物。MET-ENK阳性切片在1%戊二醛中固定30min,磷酸缓冲液漂洗后,置于1%锇酸中固定30min。经梯度酒精脱水后在环氧丙烷中脱水,在EPON816中室温过夜。将切片置于涂有Teflon的两块硅化玻璃载片之间,在37℃、45℃及60℃各聚合一天。在光镜下观察含密集的MET-ENK神经终末的MrD,并在体视镜下切取该区,用Cyanoacrylate胶粘在EPON块尖端,超薄切片机切片,1%枸橼酸铅染色,JEOL-2000EX电镜观察。结果：1、免疫组织化学染色检测恒河猴脑纹状体MET-ENK的表达光学显微镜下可见壳核染色浅,苍白球外节内大量MET-ENK阳性表达物质,染色呈浓黑斑块状,苍白球内节几乎未见MET-ENK免疫反应阳性物质分布,呈白色。在壳核和苍白球之间有一条密集排列的MET-ENK免疫反应阳性细胞带,沿与壳核内侧边界平行方向走行,其染色比苍白球外节浅,但较壳核其他部位深,呈明显的紫蓝色免疫阳性反应产物条带,在免疫反应阳性带中,含有散在的梭型的免疫阳性细胞,此区即恒河猴纹状体MrD（图1）。2、电镜观察恒河猴纹状体MrD的超微结构电镜下可见MrD神经元为长梭形或纺锤形,核大呈卵圆形常居中、染色浅,核周体细胞器较少、色淡,有少量线粒体、核糖体和粗面内质网不均匀地散布在胞浆中,核仁明显,细胞核透亮度好,箭头所示为胞体左侧有几个MET-ENK免疫反应阳性轴突和胞体形成轴-体突触（图2）。电镜下MET-ENK免疫反应阳性树突、轴突、胞体、树突棘主要形成5个类型的突触连接。（1）轴-树突触MET-ENK免疫反应阳性轴突终末与树突主要形成对称性突触（图3A）,轴突终末内多为中等大小椭圆形或多形性囊泡,常可见线粒体存在。也可见1个阳性轴突与2个或以上树突形成复合型对称性突触（图3B）。偶可见1个轴突终末在1个树突干断面形成2个甚至以上突触活性点（图3C）。（2）轴-棘突触观察到的MET-ENK免疫反应阳性轴突与树突棘形成轴-棘突触,轴-棘突触均为非对称性突触（图4）,轴突终末内多含有小或中等大小圆形清亮突触囊泡。MET-ENK免疫反应阳轴突终末与多个树突棘形成复合型非对称性突触也很常见（图4A）。还可观察到MET-ENK免疫反应阳性轴突终末与1个树突棘形成2个非对称性突触（图4B）。（3）轴-体突触MET-ENK免疫反应阳性轴突终末与神经元胞体可形成对称性轴-体突触（图5A）,也可形成非对称性轴-体突触（图B）。（4）轴-轴突触观察到两种类型轴-轴突触,其中一种突触的2个轴突终末均含有MET-ENK免疫反应阳性物质,轴突间形成2个突触活性点,同时它们还分别与1个未标记神经元胞体形成对称性轴-体突触（图6A）。另一种突触的MET-ENK免疫反应阳性轴突终末与2个未标记的轴突终末均形成对称性轴-轴突触（图6B）。根据超微形态推测,轴-轴突触属于抑制性突触。（5）复合型突触复合型突触是指1个突触结构中包含有3个以上的神经成分。本实验观察到纹状体MrD存在大量复合型突触。1个未标记的树突棘与1个MET-ENK免疫反应轴突终末形成非对称性突触,同时,此MET-ENK免疫反应轴突终末与1个未标记的神经元胞体也形成了非对称性突触,即棘-轴-体复合型突触（图7A）。1个MET-ENK免疫反应轴突终末分别与2个树突和1个树突棘形成的复合型突触,且均为对称性突触。（图7B）复合型突触显示边缘区功能的复杂性。结论：学习记忆新区-纹状体MrD内MET-ENK免疫反应阳性轴突终末突触具有多样性和复杂性,主要有轴-树突触、轴-棘突触、轴-体突触、轴-轴突触以及多种复合型突触。MrD与纹状体其他区在学习记忆中发挥不同的作用,可能与其超微结构差异有关。纹状体MrD内ENK及其作用机制有待进一步研究。

陈志晔,李金锋,刘梦雨,马林^[4]（2013）在《性别对正常人脑边缘区功能连接的影响》文中指出目的采用静息态功能磁共振成像研究性别对正常人脑边缘区功能连接的影响。方法对64名健康志愿者进行常规磁共振成像（MRI）、三维结构像及静息态脑功能成像扫描。将受试者分为男性组及女性组,手工勾画边缘区蒙片,进行全脑基于感兴趣区的功能连接计算。单组数据采用单样本t检验,成组数据采用协方差分析,年龄为协变量。结果男性组边缘区相关的功能连接位于双侧中扣带回、岛盖、岛叶、壳核、丘脑及杏仁核;女性组边缘区相关的功能连接脑区位于双侧颞横回、壳核、丘脑及杏仁核。男性组较女性组边缘区相关的功能连接增多的脑区位于右侧颞上回、颞中回及直回,功能连接减少的脑区位于左侧顶上小叶。结论边缘区的功能连接存在性别的一致性和差异性。

陈志晔,李金锋,刘梦雨,马林^[5]（2013）在《年龄对正常人脑边缘区功能连接的影响》文中进行了进一步梳理目的采用静息态功能磁共振成像研究年龄对正常人脑边缘区功能连接的影响。方法对64名健康志愿者进行常规MRI、三维结构像及静息态脑功能成像扫描。将受试者分为年轻组及年老组,并手工勾画边缘区蒙片,进行全脑基于感兴趣区的功能连接计算。单组数据采用单样本t检验,成组数据采用协方差分析,性别为协变量。结果年轻组边缘区相关的功能连接位于双侧中扣带回、壳核、丘脑及杏仁核;年老组边缘区相关的功能连接脑区位于双侧壳核、丘脑、杏仁核、岛叶、岛盖及右侧缘上回。年老组较年轻组边缘区相关的功能连接减少脑区主要位于双侧中扣带回、海马旁回及左侧海马。结论年龄增加可致边缘区功能连接改变。

郑金龙,舒斯云^[6]（2009）在《脑纹状体与学习记忆功能》文中研究表明学习记忆是脑的高级认知功能之一,它的神经基础研究普遍集中于大脑皮质,而对脑纹状体等皮质下结构是否参与学习记忆功能却较少关注,即使关注也集中于非陈述性记忆。纹状体是人大脑皮质下最大的神经核团,它和杏仁复合体一起来自胚胎时的纹状体嵴,鸟类以下动物的纹状体是神经系统高级中

张增强,舒斯云,刘颂豪,郭周义,吴永明,包新民,郑金龙,马翰章^[7]（2008）在《参与不同难度数字计算的脑区——脑功能磁共振成像研究》文中研究说明本研究用功能磁共振成像技术观察了人脑进行不同难度数字加减计算时的脑区激活情况,并探讨大脑皮层和皮层下结构在数字计算中的作用。用Siemens 1.5 Tesla磁共振机对16名右利手健康志愿者进行简单及复杂数字加减任务的fMRI扫描。实验采用组块设计。刺激任务分为简单加减计算任务、复杂加减计算任务和基线任务。用SPM99软件进行数据分析和脑功能区定位。分别比较同一任务各个脑区平均激活强度和同一脑区在两种任务中的激活强度。结果显示,简单及复杂加减计算激活的被试者的脑区基本相同,激活的皮层区主要见于额叶、顶叶、枕叶、扣带回、丘脑及小脑;简单及复杂加减计算激活的皮层下结构包括两侧尾状核、左纹状体边缘区等基底核结构和丘脑。在简单及复杂计算中,纹状体与皮质结构（额叶、顶叶）间激活强度均无显着性差异。简单计算与复杂计算比较,右顶叶,在复杂任务时出现激活,在简单任务时未出现激活。上述结果提示,完成数字计算任务的脑区除了额叶、顶叶、扣带回等皮层结构外,大脑皮层下的一些结构如纹状体、纹状体边缘区,也是参与数字计算的重要部位。皮层下结构纹状体和优势半球的纹状体边缘区参与了数字工作记忆,可能是进行数字计算神经环路的重要组成部位。右顶叶（缘上回）只在复杂任务出现激活,该区可能是视空间记忆和加工的重要部位。

郑金龙,舒斯云,刘颂豪,郭周义,吴永明,包新民,张增强,金梅,马翰章^[8]（2008）在《参与中文配对词语联想学习记忆的脑区和神经机制——脑功能磁共振的研究》文中提出通过脑功能磁共振技术,研究健康人参与语言的词语配对联想学习记忆任务的脑区和神经机制。对16名右利手健康志愿者进行一项词语配对联想学习记忆任务作业的同时,进行脑功能磁共振扫描。实验采用组块设计,实验任务（包括记忆编码相和记忆提取相）与对照任务（共两个相）交替进行;数据采用SPM99软件进行数据分析和脑功能区定位。结果表明:左侧额叶,特别是左侧额叶的额中下回和枕叶的18,19区在词语联想学习记忆的编码阶段中起重要作用;而左侧顶上小叶、缘上回和角回则在进行记忆提取阶段起重要作用;左侧纹状体边缘区参与了人脑词语联想学习记忆作业的编码阶段。揭示了人大脑完成语言联想学习记忆任务时,除额、顶、枕和颞叶的皮层结构参与外,还新发现有皮层下结构如纹状体参与了词语联想学习记忆。在配对词语的编码和提取阶段,激活的脑区有所变化,显示了这两个语言阶段的神经活动变化机制。

郑金龙^[9]（2008）在《人脑参与语义和空间工作记忆的功能磁共振研究》文中指出研究背景和目的人类大脑皮质在高级认知功能中的作用似乎不可替代,但临床皮质下结构损伤的病例同样出现相关高级认知功能障碍,提示皮质下结构也可能是一些高级认知功能的重要神经基础。大脑皮质下结构主要包括以纹状体为主的基底核及其附近的大脑内部灰质团块。皮质下结构功能的研究既是一个老课题又是一个崭新的课题。由于人类大脑皮质的高度发达,纹状体等皮质下结构已退居皮质下中枢的地位,其主要功能是对运动及其技巧的协调。但不断涌现的证据表明皮质下结构也参与了一些高级认知功能。被认为是学习记忆新区的纹状体边缘区（marginal division of the striatum,MrD,简称边缘区）参与了联合型学习、陈述性记忆和数字工作记忆。学习记忆是大脑重要的高级认知功能之一,它一直是神经科学研究领域的热点和难点。记忆的神经基础的研究普遍集中于大脑皮质,而对皮质下结构是否参与记忆认知功能的关注却较少,即使关注也主要着眼于与运动学习和习惯形成有关的非陈述性记忆（Non-declarative memory）。Baddeley在短时记忆的基础上提出并完善了工作记忆（Working memory,WM）的概念。研究表明许多大脑皮质在工作记忆过程中发挥着重要作用,尤其是前额叶皮质表现得尤为突出。长期以来一直认为陈述性记忆（Declarative memory）的神经基础是颞叶海马记忆系统,纹状体似乎只与非陈述性记忆有关,而且有关皮质下结构在工作记忆中的作用知之甚少。语义记忆是一种重要的陈述性记忆,是关于概念和事实的一般知识的记忆。几乎所有的语义记忆的神经基础研究都聚焦于大脑皮质和语义记忆的提取阶段,鲜有涉及皮质下结构和语义记忆的编码阶段;同时,语义记忆的功能脑区的研究均与语义记忆各类型的特殊性有关,而不是语义记忆的普遍性。空间知觉信息指的是物体的位置、朝向、远近、运动方向等外部属性信息。大量研究表明空间记忆信息的处理几乎责任于大脑皮质,而且不同皮质脑区对空间记忆信息处理的不同作用尚存在争议。然而,许多病位不在大脑皮质的疾病如帕金森氏病（Parkinson’s disease,PD）和亨廷顿病（Huntington’s disease,HD）也同样出现视空间障碍,说明人脑处理空间信息不仅与大脑皮质有关,而且还可能与皮质下结构有关。学习记忆是复杂的高级认知功能,研究手段大多具有创伤性。利用创伤性技术很难观察到活体脑的工作过程,特别是各种行为状态时脑内的变化。随着现代科学技术的发展,神经影像学技术在神经科学的科研和临床中得到广泛运用,尤其是功能影像学的运用,为研究学习记忆的神经基础提供了新的有力的技术手段,对探求其确切的机制赋予了希望。功能磁共振成像（Functional magnetic resonance imaging,fMRI）的基本原理是结合了血氧水平依赖性（Blood oxygen level dependent,BOLD）原理和回波平面成像技术（Eecho planar imaging,EPI）,无创性fMRI融合了MRI（Magnetic resonance imaging,MRI）和EPI技术中的高时间、空间分辨率和高信噪比的成分,可以同时获得形态和功能图像,已在认知神经科学研究领域中得到关注和应用。fMRI技术不仅能定位学习记忆的神经心理活动的脑功能区,而且可以同时观察多个脑区的活动,从而可以探讨各个功能区域之间的相互关系,为进一步探明学习记忆的机制等提供相关答案。因此,通过fMRI技术,可以帮助我们进一步研究大脑皮质下结构是否参与各类型的学习记忆以及皮质与皮下结构在学习记忆认知功能中的相互关系等提供广阔的前景。我们运用fMRI技术结合神经心理学方法,研究语义工作记忆（Semanticworking memory）及空间工作记忆（Spatial working memory,SWM）在人脑中相应功能区的激活情况,旨在明确人脑皮质下结构是否参与了语义及空间工作记忆以及皮质和皮质下结构在语义和空间学习记忆认知过程中的相互作用;揭示语义工作记忆编码和提取不同阶段的神经基础,探讨语义工作记忆的一般共同神经机制;进一步明确空间工作记忆的各功能脑区的作用。对皮质下结构,特别是纹状体的记忆认知功能的进一步研究将有助于我们对皮质下、老年性痴呆疾病,特别是HD、PD等疾病所致的认知功能障碍的发病机制和防治的研究提供新的线索和科学理论依据。材料和方法我们选取语义分类、配对词语和空间位置作为学习记忆材料,对12和16名分别参加两种不同的语义工作记忆任务即语义分类工作记忆任务和词语联想学习记忆任务以及10名参加空间工作记忆任务的右利手健康成人志愿者（年龄范围均为20-23岁）在执行任务作业的同时,分别进行脑功能磁共振扫描。实验采用组块设计（Block design）模式即记忆任务-对照任务,记忆任务与基线对照任务交替进行,每个相关任务均包含四个循环。fMRI数据分析:采用统计参数图（Statistics parameter mapping 99,SPM99,welcome Dept of Cognitive Neurology;http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm）软件对纳入的被试者的fMRI数据进行分析和脑功能区定位。单个被试者的数据分析:SPM软件对fMRI图像数据预处理后,通过信号反应曲线的相关分析来检验不同记忆任务下激活部位的差异显着性,即将循环中相同记忆任务的数据叠加减去相对应的基线对照叠加数据,得到与相应记忆任务直接相关的脑区激活数据。将语义工作记忆任务和空间工作记忆任务统计阈值概率分别设为P≤0.005和P≤0.001,激活范围的阈值设定为10或5个以上象素,即连续激活象素达到10或5个以上的区域为激活区,得出激活范围和最大激活强度。组分析:通过SPM99软件将纳入的被试者同一任务的数据一起分析,统计阈值概率设定与单个被试者数据分析一致,将获得平均激活图叠加于Texas大学的Talairach标准三维脑模板上,对脑的激活区进行定位,得到感兴趣区（Regions of interest,ROI）的激活强度、像素值和中心坐标等。结果一、语义分类工作记忆任务编码时激活的脑区:额叶（Brodmann area,BA,布鲁德曼分区,下同。BA6/9/46/47）、颞枕叶（BA19/37）、顶叶（BA40/7）和岛叶（BA13）;大脑皮质下结构有尾状核、屏状核和丘脑;另外,小脑有不同程度的激活;其中左侧额叶中回BA6/9/46被激活的强度和像素范围最显着。任务提取时激活的脑区:额叶（BA6/9/46/47）、扣带回（BA32）、顶叶（7/40/39）、枕叶（BA17/18/19）和岛叶（BA13）;激活的皮下结构包括纹状体及其边缘区、屏状核和丘脑;另外,小脑和皮质下白质也有不同程度的激活;其中左侧额上回BA6被激活的强度和像素范围最显着。两个阶段所激活的皮质脑区都有极其明显的左半球优势。二、词语联想学习记忆任务编码时激活的脑区:枕叶（BA18/19）、额叶（BA6/9/46/47）、顶叶（BA7/39/40）和颞叶（BA20/21/37）;大脑皮下结构有纹状体及其边缘区和丘脑;另外,小脑和皮质下白质有不同程度的激活;其中左侧枕叶BA18/19被激活的强度和像素范围最显着。任务提取时激活的脑区:顶叶（BA7/40）、额叶（BA6/8/9/10/46/47）和枕叶（BA19）;激活的皮下结构包括纹状体及其边缘区、红核和黑质;另外,小脑和白质也有不同程度的激活;其中左侧顶上小叶BA7被激活的强度和像素范围最显着。两个阶段所激活的皮质脑区都有极其明显的左半球优势。三、两种不同的语义工作记忆任务在编码和提取的不同阶段所激活的脑区表现出相似的一些变化:1.编码阶段被显着激活的皮质脑区集中于左侧皮质的腹外侧和背外侧中下部,而提取阶段被显着激活的脑区却转移到左侧皮质的背外侧部,2.激活的皮质脑区的强度和范围,编码阶段比提取阶段显着;3.激活的皮下结构的强度和范围,提取阶段比编码阶段显着。四、比较两种不同的语义工作记忆任务所激活的共同脑区有:额叶中下回（BA6/9/46/47）,额上回（BA6）,顶上小叶（BA7）,缘上回（BA40）,颞枕交界区（BA37/19）,纹状体、丘脑和小脑。所激活的皮质共同脑区有明显的左半球优势,且在外侧裂语言带周围形成弧形的激活带。五、空间工作记忆任务激活脑区:双侧顶叶的楔前叶、顶上小叶、缘上回（BA7/40）,双侧额上中下回（BA6/9/47）,双侧枕叶和颞叶梭状回（BA19/37）,右侧海马旁回（BA30）和右侧扣带回（BA25）;被激活的大脑皮质下结构有右侧屏状核、右侧尾状核、左侧丘脑和左侧黑质;同时,双侧小脑均被明显激活。所激活的强度和范围以双侧顶叶最为显着,左侧顶叶与双侧额叶以及右侧顶叶与左侧额叶之间的激活强度差异均有显着性意义（P＜0.05）。结论一、语义工作记忆任务是大脑皮质和皮质下结构等一起共同参与协作完成的,皮质下结构参与了陈述性记忆和工作记忆。二、纹状体边缘区参与了语义工作记忆,进一步证实了纹状体边缘区是学习记忆的脑区。三、语义工作记忆编码和提取阶段所依赖的脑神经基础不同,编码时依赖于左半球皮质腹外侧和背外侧中下部,而提取阶段则依赖于左半球皮质背外侧和皮质下结构,皮质下结构在语义工作记忆的提取阶段起重要作用,是语义工作记忆神经环路中的重要组成部分。四、语义工作记忆有其共同的神经基础:主要包括大脑左侧皮质腹外侧和背外侧中下部的颞枕叶的BA37/19、额中下回BA46/9/6/47和左侧皮质背外侧的额上回BA6、顶叶的BA7/40,纹状体、丘脑和小脑,皮质的共同脑区恰好位于传统优势半球外侧裂语言区外围。五、语义工作记忆可能存在着其特有的神经环路:左侧皮质腹外侧和背外侧中下部接受神经冲动,分析并编码语义信息,皮质下结构输出语义信息到左侧皮质背外侧,从而完成语义信息的提取。六、空间工作记忆任务也是大脑皮质和皮质下结构等一起共同参与,协作完成的,人脑顶叶是空间材料工作记忆的关键脑区,而不是前额叶。

迟旭^[10]（2007）在《针刺后溪、中渚、外关穴脑功能性磁共振成像研究》文中提出脑功能磁共振成像（fMRI）是目前人们所掌握的唯一无创伤、可精确定位的人脑高级功能研究手段。本文全面总结了功能磁共振成像的研究进展。并利用功能磁共振成像技术观察针刺后溪、中渚和外关穴的脑功能变化，进一步研究穴位及针刺疗效机制。研究方法如下：目的：研究针刺后溪、中渚和外关穴脑功能变化的规律和脑激活区的定位信息。为针灸治疗的中枢机制提供实验依据。方法：利用脑功能磁共振成像技术，获取6位健康志愿者的后溪、中渚和外关穴在行针状态下的脑功能变化图像。利用AFNI软件分析针刺后溪、中渚和外关穴时脑功能变化的规律。结果：针刺后溪、中渚和外关穴主要引起扣带回、丘脑、颞叶、小脑、枕叶等脑功能区的激活。结论：针刺的镇痛效果可能是通过多个脑功能区的相互作用而产生的。

二、人脑纹状体边缘区参与听觉数字工作记忆的功能磁共振研究（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、人脑纹状体边缘区参与听觉数字工作记忆的功能磁共振研究（论文提纲范文）

（1）大脑皮质连接改变与中期特发性帕金森病临床表现的潜在关系（论文提纲范文）

（2）慢性头痛模型大鼠中纹状体边缘区的相关研究（论文提纲范文）

（3）猴脑纹状体边缘区脑啡肽样免疫反应阳性突触的超微结构特点研究（论文提纲范文）

（4）性别对正常人脑边缘区功能连接的影响（论文提纲范文）

（5）年龄对正常人脑边缘区功能连接的影响（论文提纲范文）

（7）参与不同难度数字计算的脑区——脑功能磁共振成像研究（论文提纲范文）

（8）参与中文配对词语联想学习记忆的脑区和神经机制——脑功能磁共振的研究（论文提纲范文）

（9）人脑参与语义和空间工作记忆的功能磁共振研究（论文提纲范文）

（10）针刺后溪、中渚、外关穴脑功能性磁共振成像研究（论文提纲范文）

四、人脑纹状体边缘区参与听觉数字工作记忆的功能磁共振研究（论文参考文献）

• [1]大脑皮质连接改变与中期特发性帕金森病临床表现的潜在关系[D]. 黄萍. 南昌大学, 2018(01)
• [2]慢性头痛模型大鼠中纹状体边缘区的相关研究[D]. 王静. 中国人民解放军医学院, 2016(03)
• [3]猴脑纹状体边缘区脑啡肽样免疫反应阳性突触的超微结构特点研究[D]. 毛姣玉. 南方医科大学, 2014(01)
• [4]性别对正常人脑边缘区功能连接的影响[J]. 陈志晔,李金锋,刘梦雨,马林. 中国医学科学院学报, 2013(03)
• [5]年龄对正常人脑边缘区功能连接的影响[J]. 陈志晔,李金锋,刘梦雨,马林. 南方医科大学学报, 2013(01)
• [6]脑纹状体与学习记忆功能[J]. 郑金龙,舒斯云. 中华行为医学与脑科学杂志, 2009(08)
• [7]参与不同难度数字计算的脑区——脑功能磁共振成像研究[J]. 张增强,舒斯云,刘颂豪,郭周义,吴永明,包新民,郑金龙,马翰章. 生理学报, 2008(04)
• [8]参与中文配对词语联想学习记忆的脑区和神经机制——脑功能磁共振的研究[J]. 郑金龙,舒斯云,刘颂豪,郭周义,吴永明,包新民,张增强,金梅,马翰章. 中国工程科学, 2008(05)
• [9]人脑参与语义和空间工作记忆的功能磁共振研究[D]. 郑金龙. 南方医科大学, 2008(05)
• [10]针刺后溪、中渚、外关穴脑功能性磁共振成像研究[D]. 迟旭. 黑龙江中医药大学, 2007(04)

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