近年来,研究表明重复经颅磁刺激(rTMS)可以有效调控颅脑损伤后意识障碍患者的意识状态,但是最小意识状态患者和植物状态患者在调控中的临床反应存在显著差异。通过脑电活动和脑功能网络,评估rTMS对意识障碍患者的调控,探索rTMS对意识障...近年来,研究表明重复经颅磁刺激(rTMS)可以有效调控颅脑损伤后意识障碍患者的意识状态,但是最小意识状态患者和植物状态患者在调控中的临床反应存在显著差异。通过脑电活动和脑功能网络,评估rTMS对意识障碍患者的调控,探索rTMS对意识障碍患者脑调控的潜在机理。共纳入24名意识障碍患者参加rTMS的真假调控实验。在调控前后记录分析64导联脑电信号的相对功率谱能量,相位锁值以及功能网络特征用研究,以评估脑功能活动的变化。结果发现,rTMS可以显著调控最小意识状态患者的Gamma活动:谱能量和功能连接显著增强,这种增强主要发生在前额-中央区以及前额-顶叶部位。基于图论的功能网络分析表明,rTMS可显著降低最小意识状态患者的功能网络平均路径(1.32±0.31 vs 1.08±0.22),提高网络集聚系数(0.95±0.15 vs 1.12±0.21)和小世界特性(0.76±0.24 vs 1.06±0.32)。研究结果表明,rTMS并不能明显调控植物状态患者的脑电Gamma活动。由于Gamma活动在人类意识和认知活动中至关重要,该研究能为rTMS对意识障碍患者的临床康复应用提供潜在的评估方法和理论。展开更多
由严重脑损伤或神经系统功能障碍引起的慢性意识障碍(disorders of consciousness,DOC)已引起神经科学界的高度关注。慢性意识障碍是指严重颅脑损伤后持续昏迷时间超过28天的一种意识状态。重型颅脑损伤后,根据DOC的类型患者可能诊断为...由严重脑损伤或神经系统功能障碍引起的慢性意识障碍(disorders of consciousness,DOC)已引起神经科学界的高度关注。慢性意识障碍是指严重颅脑损伤后持续昏迷时间超过28天的一种意识状态。重型颅脑损伤后,根据DOC的类型患者可能诊断为持续植物状态(vegetative state,VS)或最小意识状态(minimally consciousness state,MCS)。据报道,美国慢性意识障碍患者已经超过40万,在中国,也以每年10万例的速度递增,在造成巨大社会经济负担的同时也给家庭造成了巨大压力。因此,如何加快慢性意识障碍患者的促醒进程,最大限度地恢复其功能并降低致残率和死亡率成为近几十年来康复医学领域关注的热点。展开更多
目前,意识障碍患者的意识恢复过程仍然不是很清楚。大多数相关研究采用组间比较方法,而意识恢复不仅是一个动态过程,而且会涉及不同脑区间的相互作用。因此,阐明意识恢复机制需要从时间和空间两个维度对大脑活动进行跟踪。利用脑电图的...目前,意识障碍患者的意识恢复过程仍然不是很清楚。大多数相关研究采用组间比较方法,而意识恢复不仅是一个动态过程,而且会涉及不同脑区间的相互作用。因此,阐明意识恢复机制需要从时间和空间两个维度对大脑活动进行跟踪。利用脑电图的时空分辨率优势,跟踪41例意识障碍患者,共采集161例脑电信号。之后,比较不同意识恢复阶段患者脑电信号的非线性动力学参数,包括近似熵(Ap En)、样本熵(Samp En)和Lempel-Ziv复杂度(LZC)。在时间维度上,在患者意识恢复期间,全脑非线性动力学参数表现出非单调变化模式(LZC:0.299±0.053,0.295±0.060,0.279±0.049,0.302±0.053,0.307±0.069,0.326±0.049,0.334±0.046;P<0.05),且当患者从植物状态恢复到最小意识状态时,所有参数都出现拐点。在空间维度上,随着意识恢复,损伤区和非损伤区的非线性动力学参数也呈非单调变化模式,且不同脑区的非单调变化模式呈非同步。在脱离最小意识状态时,两区域差异呈极显著(损伤区vs非损伤区:Ap En为0.608±0.042 vs 0.63±0.030,LZC为0.317±0.054 vs 0.351±0.039,Samp En为0.581±0.058 vs 0.615±0.043;P<0.01)。意识恢复过程在时间维度上呈非单调变化模式,在空间维度上呈非同步变化模式。这一发现有助于进一步阐明意识恢复机制,并且对临床上治疗意识障碍患者提供理论依据。展开更多
文摘近年来,研究表明重复经颅磁刺激(rTMS)可以有效调控颅脑损伤后意识障碍患者的意识状态,但是最小意识状态患者和植物状态患者在调控中的临床反应存在显著差异。通过脑电活动和脑功能网络,评估rTMS对意识障碍患者的调控,探索rTMS对意识障碍患者脑调控的潜在机理。共纳入24名意识障碍患者参加rTMS的真假调控实验。在调控前后记录分析64导联脑电信号的相对功率谱能量,相位锁值以及功能网络特征用研究,以评估脑功能活动的变化。结果发现,rTMS可以显著调控最小意识状态患者的Gamma活动:谱能量和功能连接显著增强,这种增强主要发生在前额-中央区以及前额-顶叶部位。基于图论的功能网络分析表明,rTMS可显著降低最小意识状态患者的功能网络平均路径(1.32±0.31 vs 1.08±0.22),提高网络集聚系数(0.95±0.15 vs 1.12±0.21)和小世界特性(0.76±0.24 vs 1.06±0.32)。研究结果表明,rTMS并不能明显调控植物状态患者的脑电Gamma活动。由于Gamma活动在人类意识和认知活动中至关重要,该研究能为rTMS对意识障碍患者的临床康复应用提供潜在的评估方法和理论。
文摘目前,意识障碍患者的意识恢复过程仍然不是很清楚。大多数相关研究采用组间比较方法,而意识恢复不仅是一个动态过程,而且会涉及不同脑区间的相互作用。因此,阐明意识恢复机制需要从时间和空间两个维度对大脑活动进行跟踪。利用脑电图的时空分辨率优势,跟踪41例意识障碍患者,共采集161例脑电信号。之后,比较不同意识恢复阶段患者脑电信号的非线性动力学参数,包括近似熵(Ap En)、样本熵(Samp En)和Lempel-Ziv复杂度(LZC)。在时间维度上,在患者意识恢复期间,全脑非线性动力学参数表现出非单调变化模式(LZC:0.299±0.053,0.295±0.060,0.279±0.049,0.302±0.053,0.307±0.069,0.326±0.049,0.334±0.046;P<0.05),且当患者从植物状态恢复到最小意识状态时,所有参数都出现拐点。在空间维度上,随着意识恢复,损伤区和非损伤区的非线性动力学参数也呈非单调变化模式,且不同脑区的非单调变化模式呈非同步。在脱离最小意识状态时,两区域差异呈极显著(损伤区vs非损伤区:Ap En为0.608±0.042 vs 0.63±0.030,LZC为0.317±0.054 vs 0.351±0.039,Samp En为0.581±0.058 vs 0.615±0.043;P<0.01)。意识恢复过程在时间维度上呈非单调变化模式,在空间维度上呈非同步变化模式。这一发现有助于进一步阐明意识恢复机制,并且对临床上治疗意识障碍患者提供理论依据。
