论文摘要
第一部分:语义/语法相关的脑功能区定位及偏侧性fMRI研究目的:本研究旨在采用功能磁共振成像技术,对正常志愿者语言相关的脑功能区进行定位,探讨语义/语法判断任务的语言刺激模式对血氧水平依赖性磁共振功能成像（BOLD-fMRI）激活图像的影响,以期得到一种相对稳定并适用于临床的语言fMRI任务;并通过分析比较语义、语法组的实验结果,对语言相关脑功能区在语言加工的作用以及各脑功能区之间的相互联系进行探讨。材料与方法:选择16名健康志愿者,男性9例,女性7例,年龄25-62岁,平均年龄38.60岁,母语均为汉语,语言功能正常,无失语,视力正常或经矫正后正常,均为右利手。受试者进行语义/语法正确判断实验。使用GE公司Singa Excite 3.0T磁共振成像系统,头颅正交线圈,常规解剖图像采集采用高分辨三维快速扰相位梯度回波（3D-FSPGR）,功能成像图像采集采用单次激发梯度回波-回波平面序列（GRE-EPI）,应用Brain-Wave Real Time（RT）采集fMRI图像,同时实时监测下行横轴位全脑成像。采用组块设计与事件相关刺激相嵌合的模式,每个受试者在执行语义/语法判断任务的同时进行BOLD扫描。刺激内容与对照内容交替出现,各呈现20s,对照时受试者注视屏幕上显示的闪烁图标“+”号,共循环7次。运用SPM8软件对原始图像进行头动校正、空间标准化、空间平滑处理等处理,并统计分析,包括组内分析及组分析,观察语言任务的激活区,对脑激活区进行定位,探讨标准稳定并适合于临床应用的语言相关脑功能成像任务,并比较语义/语法实验之间脑功能区激活的差异。结果:所有受试者均按要求完成全部实验内容,语义判断任务的主要脑激活区包括:双侧额下回、左侧额中回、双侧额内侧回、左颞下回后部、双侧角回、扣带回等脑功能区;语法判断任务的主要脑激活区包括:右侧额下回、双侧额中回、双侧额内侧回、双侧角回、扣带回等脑功能区。记录各脑区激活像素数及强度值,计算各脑激活区的偏侧化指数（LI）,利用LI评价语义/语法判断任务相关脑功能区的偏侧化现象。语义判断任务相关脑功能激活区与语法判断任务相关脑功能激活区有很大重叠,分析可见右侧额下回、双侧角回及扣带回在两种实验中均有激活。其中双侧额下回在语义判断相关任务中的激活范围明显大于语法判断任务。双侧角回在两种语言任务中均可见明显激活,左侧角回激活更多见于语义判断相关任务,右侧角回激活更多见于语法判断相关任务。右侧颞下回后部激活仅见于语义判断任务。语义判断任务表现为左侧半球优势,语法判断任务表现为右侧半球优势。结论:语言生成机制复杂,其生成过程涉及多个脑功能区,并且语义/语法判断相关任务含有更复杂、更高级的脑认知活动。fMRI可以对语言相关的功能区进行定位。采用日常生活中的常用正确的句子进行判断,简单易行,受试者依从性好,实验过程合作。采用语义判断相关任务能激活典型的语言相关的语言功能区,但语义、语法判断相结合形式能激活多个语言相关脑功能区及其共同构成的神经网络,适应于临床对脑功能区定位的应用。另外语义/语法判断任务的刺激具有明显的偏侧优势,激活的语言功能区稳定。各功能区可能在相互联系的整体配合中完成语言任务。第二部分:脑肿瘤患者语言相关脑功能区定位及偏侧性fMRI研究目的:观察语言功能区相关的脑肿瘤患者语言脑功能区定位,与正常志愿者语言相关脑功能区定位是否一致,是否存在偏侧化现象。评价脑肿瘤患者脑语言功能区定位与肿瘤的空间位置关系,同时判断功能区偏侧化现象与肿瘤之间的关系,对语言相关脑功能区偏侧化现象的原因进行初步分析。材料与方法:选择11名语言相关脑区脑肿瘤患者（胶质瘤8例,胶质肉瘤1例,脑转移瘤1例,脑膜瘤1例）,所有病灶均位于左侧额叶或额颞叶及其周围。男性6例,女性5例,年龄27-61岁,平均年龄41.25岁,神志清晰,精神状态可,能合作;母语均为汉语,语言功能正常,无失语,视力正常或经矫正后正常,均为右例手。受试者行BOLD-fMRI扫描,应用语义/语法正确判断语言刺激任务。所有数据进行离线后处理,应用SPM8软件处理BOLD图像,观察语言功能皮层的激活。对脑激活区进行定位,对比正常志愿者语言激活区,判断脑肿瘤患者其语言功能区变化情况;并记录各脑区激活像素数,计算患者各脑激活区的偏侧化指数（LI）,利用LI评价脑功能区的偏侧化现象。结果:所有受试者均按要求完成全部实验内容。对获取数据进行后处理分析观察四组实验都符合要求的6位患者的平均脑功能定位情况,发现在左侧额叶或额颞叶及其周围,功能区主要分布在病灶侧邻近正常脑区,非病变部位的脑叶的脑激活区定位与正常志愿者相比大致相同,但脑肿瘤患者右侧大脑半球对应脑区均见激活,其激活程度明显大于左侧。计算各脑功能区的偏侧性指数,显示LI均小于0.10,提示右侧大脑半球为优势半球。结论:在病理情况下,由于病灶对脑组织的浸润生长导致大脑结构的重组,引起功能的重组及代偿,主要是健侧对应脑区代偿了部分功能及病灶侧无损害脑区代替了部分功能。语言功能高级处理具有明显偏侧性,但此时,这种偏侧性就会发生变化,呈现双侧优势或右侧优势。功能区定位为临床医师进行更加完整病灶切除有重要意义。