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中醫(yī)藥對(duì)缺血性卒中患者功能網(wǎng)絡(luò)連接影響的研究進(jìn)展*

2019-02-12 08:38王志群金香蘭陳寶鑫朱曉晨張志辰魏競(jìng)競(jìng)張?jiān)蕩X
關(guān)鍵詞:腦區(qū)缺血性針刺

王 敏,王志群,劉 明,金香蘭,陳寶鑫,朱曉晨,周 晶,張志辰,魏競(jìng)競(jìng),張?jiān)蕩X

(1.北京中醫(yī)藥大學(xué)東方醫(yī)院 北京 100078;2.中國中醫(yī)科學(xué)院西苑醫(yī)院 北京 100091)

缺血性腦卒中是由各種原因所致的局部腦組織區(qū)域供血障礙,導(dǎo)致腦組織缺血缺氧性壞死,進(jìn)而產(chǎn)生臨床上神經(jīng)功能損害的表現(xiàn),嚴(yán)重影響患者的生存質(zhì)量。中國急性缺血性腦卒中診治指南[1]指出,溶栓治療是目前恢復(fù)大腦血供的重要方法,在患者發(fā)病4.5內(nèi)小時(shí)應(yīng)盡早使用阿替普酶(rt-PA)溶栓治療,6小時(shí)以內(nèi)使用尿激酶溶栓。但目前公眾教育在急性缺血性腦卒中方面十分匱乏[2],往往錯(cuò)過最佳治療時(shí)間,所以目前改善腦血循環(huán)和神經(jīng)功能是缺血損傷病理干預(yù)的研究熱點(diǎn)[3]。在缺血性腦卒中患者中,發(fā)現(xiàn)腦功能網(wǎng)絡(luò)連接出現(xiàn)異常。有研究發(fā)現(xiàn)缺血性腦卒中患者病變同側(cè)初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)(M1)區(qū)與同側(cè)顳下回、雙側(cè)小腦功能連接增強(qiáng),而與病變對(duì)側(cè)M1區(qū)、對(duì)側(cè)輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)的功能連接減弱,而某些患者其運(yùn)功功能網(wǎng)絡(luò)連接則明顯受損[4,5]。腦卒中患者的功能網(wǎng)絡(luò)連接比健康人更復(fù)雜,并且腦卒中后的功能網(wǎng)絡(luò)中存在補(bǔ)償環(huán),這意味著患者腦功能網(wǎng)絡(luò)連接的恢復(fù)、重組在缺血性腦卒中后期康復(fù)過程中起著非常重要的作用[6]。Raichle[7]等在2001年提出了DMN(default mode netwoks,DMN)的概念,該網(wǎng)絡(luò)與機(jī)體對(duì)周圍環(huán)境和自身內(nèi)部的檢測(cè),情緒記憶的提取,情緒的加工以及認(rèn)知過程相關(guān),是大腦進(jìn)行高級(jí)認(rèn)知活動(dòng)的基礎(chǔ)。功能核磁共振(functional magnetic resonance imaging,fMRI)綜合了解剖、功能、影像三種因素[8],特異性反應(yīng)腦功能網(wǎng)絡(luò)的功能連接。靜息態(tài)fMRI是指患者不必執(zhí)行特定的認(rèn)知任務(wù)狀態(tài)下行fMRI掃描,目前常被用來研究人腦功能連接等,這意味著磁共振臨床診斷已經(jīng)向腦功能相關(guān)系統(tǒng)方向發(fā)展轉(zhuǎn)變。缺血性腦卒中患者腦功能網(wǎng)絡(luò)連接出現(xiàn)異常,在患者其他臨床癥狀出現(xiàn)之前檢測(cè)到相關(guān)指標(biāo)改變,可及早預(yù)防及治療。大量文獻(xiàn)證實(shí)中藥及針灸等中醫(yī)藥治療能明顯改善患者神經(jīng)功能損害,同時(shí),研究發(fā)現(xiàn)中醫(yī)藥可調(diào)節(jié)患者腦功能網(wǎng)絡(luò)的功能連接,尤其對(duì)于DMN,療效更加明顯,這可能是改善神經(jīng)功能損害的內(nèi)在機(jī)制,是治療的新方法。中醫(yī)藥對(duì)于調(diào)節(jié)腦功能網(wǎng)絡(luò)連接的研究尚處于初期,亟待我們尋找可視化、量化依據(jù)去進(jìn)一步證實(shí)中國傳統(tǒng)醫(yī)藥的有效性。

1 功能網(wǎng)絡(luò)

人腦是自然界最復(fù)雜的系統(tǒng)之一。近年來,隨著對(duì)大腦研究的不斷深入,一些神經(jīng)科學(xué)家認(rèn)識(shí)到大腦具有網(wǎng)絡(luò)性,并正式提出人腦連接組(human connectome)的概念[9,10],并對(duì)其進(jìn)行深入研究。目前研究認(rèn)為人腦連接組(即全腦解剖連接整體)由神經(jīng)元-突觸組成的高度復(fù)雜的以形態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)的的腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)及各神經(jīng)元、神經(jīng)系統(tǒng)之間復(fù)雜的神經(jīng)活動(dòng)以動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)性為基礎(chǔ)[11,12]的腦功能網(wǎng)絡(luò)組成。腦功能網(wǎng)絡(luò)是基于功能磁共振成像數(shù)據(jù)構(gòu)建的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),但由于功能磁共振技術(shù)限制,目前研究主要局限在大尺度成像水平上。

1.1 功能網(wǎng)絡(luò)與功能連接

大腦功能網(wǎng)絡(luò)基于大腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之上,是對(duì)不同的神經(jīng)元、神經(jīng)元集群及腦區(qū)之間動(dòng)態(tài)復(fù)雜活動(dòng)交互整合的的直觀描述[13]。腦功能網(wǎng)絡(luò)可以劃分為相互連接且具有特定功能的子系統(tǒng),如DMN、感覺/運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、聽覺網(wǎng)絡(luò)、視覺網(wǎng)絡(luò)、注意網(wǎng)絡(luò)等[14]。這個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)可以很好的解釋大腦功能連接的變化[15],功能連接指空間上處于分離狀態(tài)的神經(jīng)元、神經(jīng)活動(dòng)在時(shí)間上的關(guān)聯(lián)性及統(tǒng)計(jì)上的依賴關(guān)系,其被定義為空間遠(yuǎn)程神經(jīng)生理事件之間的相關(guān)性,可用于研究個(gè)體體素、區(qū)域與fMRI激活圖像之間的關(guān)系[16]。Grfkes和Gereon[17]指出,連接性分析可能是開發(fā)新的假說驅(qū)動(dòng)治療方法來促進(jìn)腦卒中患者運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的有效途徑[14]。

一般來說,人腦具有很強(qiáng)的穩(wěn)健性[18],功能網(wǎng)絡(luò)連接簡(jiǎn)單有效[19]。正常狀態(tài)下人腦靜息狀態(tài)下激活的腦網(wǎng)絡(luò)有DMN、記憶網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、聽覺網(wǎng)絡(luò)及執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)等,其中DMN是其基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),與其他各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間存在顯著的因果聯(lián)系。

缺血性腦卒中患者受傷腦區(qū)的功能可以通過其周圍區(qū)域或相似功能的神經(jīng)來補(bǔ)償,這類患者的功能網(wǎng)絡(luò)連接比健康人更復(fù)雜,可能與缺血后大腦產(chǎn)生許多新的連接,以彌補(bǔ)受損的連接和神經(jīng)有關(guān)[20]。Wei Li[6]等發(fā)現(xiàn)缺血性腦卒中患者大腦功能網(wǎng)絡(luò)有11個(gè)連接,而健康對(duì)照者只有四個(gè)連接。一些損壞的連接可以通過新的間接連接或中風(fēng)后產(chǎn)生的電路來補(bǔ)償,這些聯(lián)系可能與中風(fēng)康復(fù)程度直接相關(guān)。使用動(dòng)態(tài)因果模型,Mintzopoulos等人[21]說明卒中患者從輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)到初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層和輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)到小腦的耦合增加,提示輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)和小腦連接的可能改變。

1.2 DMN與功能連接

DMN腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(default mode netwoks,DMN),由后扣帶回、楔前葉雙側(cè)頂下小葉以及腹內(nèi)側(cè)前額葉等腦區(qū)組成[22],在內(nèi)部監(jiān)視,空間定位及記憶過程起關(guān)鍵作用,是大腦進(jìn)行高級(jí)認(rèn)知活動(dòng)的基礎(chǔ)??蹘Щ睾蟛科べ|(zhì)及楔前葉是重要的內(nèi)部功能連接的結(jié)構(gòu)[4],是從外界獲取信息后對(duì)不同區(qū)域的信息整合的重要部位。腦DMN功能連接是與精神及認(rèn)知情況密切相關(guān)的腦網(wǎng)絡(luò)[23]。

Ji Young Park[24]等使用fMRI重復(fù)檢測(cè)腦卒中患者(右半球)6個(gè)月內(nèi)DMN的縱向變化。發(fā)現(xiàn)患者發(fā)病1個(gè)月時(shí),后扣帶回皮質(zhì)、楔前葉、額內(nèi)側(cè)回和下頂葉的DMN連接性明顯減弱。3個(gè)月時(shí),這些腦區(qū)的DMN連接性幾乎全部恢復(fù),因此他們認(rèn)為這一時(shí)期對(duì)患者神經(jīng)功能重組至關(guān)重要。同時(shí),發(fā)現(xiàn)患者對(duì)側(cè)大腦半球前額葉背外側(cè)皮質(zhì)DMN連接性與腦卒中患者的認(rèn)知功能恢復(fù)明顯相關(guān),這可能與腦損傷所致認(rèn)知損害的補(bǔ)償過程有關(guān)。他們認(rèn)為DMN是缺血性腦卒中患者認(rèn)知功能恢復(fù)的關(guān)鍵部位。JingchunLiu[25]發(fā)現(xiàn)缺血性腦卒中患者后扣帶回皮層和前扣帶皮層的自發(fā)活動(dòng)性及兩者之間的靜息態(tài)功能連接顯著降低,提示患者DMN的功能連接損害。目前DMN的損害機(jī)制并不明確,可能與解剖結(jié)構(gòu)變化(如萎縮)或其他功能網(wǎng)絡(luò)(如感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò))損害導(dǎo)致DMN出現(xiàn)繼發(fā)損害有關(guān)。有人認(rèn)為,缺血性腦卒中引起持續(xù)負(fù)性刺激,其DMN功能損害可能與這種持續(xù)性刺激導(dǎo)致卒中后抑郁相關(guān),但兩者的因果關(guān)系并不明確[26]。張晨[27]等研究發(fā)現(xiàn),腦梗死后,DMN損害先于認(rèn)知功能障礙出現(xiàn),這可能是認(rèn)知障礙的出現(xiàn)的內(nèi)在始動(dòng)因素。

2 fMRI與功能連接

靜息態(tài)功能核磁共振(fMRI)[15],由于能夠反映人腦的自發(fā)神經(jīng)活動(dòng),已經(jīng)成為神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域和神經(jīng)精神疾病領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。靜息態(tài)含義主要是指在無特定任務(wù)下,受試者盡量不做系統(tǒng)思考活動(dòng)的情況下進(jìn)行磁共振掃描。而血氧水平依賴性功能核磁共振(BOLD-fMRI)技術(shù)[28],以脫氧或氧合血紅蛋白的數(shù)量相對(duì)變化來反映局部腦組織及神經(jīng)元的興奮區(qū)域,從而獲得相應(yīng)激活腦區(qū)及功能連接的數(shù)據(jù)及影像。因其兼有較高的時(shí)間分辨率和空間分辨率,屬于無創(chuàng)性檢測(cè),為研究人腦的功能網(wǎng)絡(luò)連接提供了一種重要的手段。

fMRI可構(gòu)建基于體素的全腦的功能連接,反映兩個(gè)體素或兩個(gè)興趣區(qū)或網(wǎng)絡(luò)之間的連接強(qiáng)度,從而反應(yīng)腦功能網(wǎng)絡(luò)之間的連接情況。目前常用獨(dú)立成分分析(independent component analysis,ICA)方法來分析腦功能網(wǎng)絡(luò)的功能連接強(qiáng)度,基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的ICA可自動(dòng)分離生理信號(hào)(心跳等)和噪聲,提取的成分則表征其中所有腦區(qū)的功能連接,ICA被認(rèn)為是檢測(cè)腦功能連接活性的有效手段[29]。WestLink和NGAARAAN[30]發(fā)現(xiàn)利用fMRI對(duì)腦功能網(wǎng)絡(luò)建模是探索腦組織重構(gòu)和預(yù)測(cè)腦卒中預(yù)后的有力工具。

3 中醫(yī)藥與功能連接

當(dāng)前研究已發(fā)現(xiàn)中醫(yī)藥治療可有效調(diào)節(jié)腦梗死患者腦功能網(wǎng)絡(luò)的的連接,改善腦區(qū)異常激活,對(duì)于促進(jìn)神經(jīng)功能恢復(fù),改善認(rèn)知功能作用顯著。因此研究中醫(yī)藥在人腦功能網(wǎng)絡(luò)在生理、病理狀態(tài)下的連接情況十分必要。利用神經(jīng)影像學(xué),為中醫(yī)理論提供具有潛在的神經(jīng)科學(xué)基礎(chǔ)的證據(jù)。

3.1 中醫(yī)藥與健康人的腦功能網(wǎng)絡(luò)連接

3.1.1 針刺

針灸是一種體外軀體感覺刺激的中醫(yī)藥傳統(tǒng)療法,被定義為在特定穴位(即穴位)將針插入體內(nèi),人們認(rèn)為其對(duì)大腦的功能網(wǎng)絡(luò)有調(diào)節(jié)作用。近年來,針灸刺激腦對(duì)功能連接網(wǎng)絡(luò)的影響研究越來越多,Gang Zhang[31]等觀察10名健康受試者針刺后腦區(qū)激活情況,參與者被告知不執(zhí)行任何認(rèn)知任務(wù),發(fā)現(xiàn)針刺內(nèi)關(guān)可改變大腦內(nèi)在皮層活動(dòng)的幅度,包括額葉、扣帶回皮質(zhì)和小腦在內(nèi)的部分腦區(qū)。他們還觀察到針刺內(nèi)關(guān)后,在后扣帶回區(qū)域出現(xiàn)一個(gè)短暫的持續(xù)作用。目前研究多數(shù)集中在單一的針刺方法,未做系統(tǒng)的研究。Yin Jiang[32]等人研究了不同的針刺的操作對(duì)腦功能網(wǎng)絡(luò)的影響,包括手針(MA),電針(EA)和經(jīng)皮穴位電刺激(TEAS),該研究對(duì)18名健康受試者進(jìn)行足三里針刺,發(fā)現(xiàn)針刺1分鐘,三者均在感覺運(yùn)動(dòng)區(qū)域中具有正激活,在DMN中負(fù)激活。在長時(shí)間的刺激下,EA顯示出比MA和TEAS更廣泛的失活。此外,針刺的三種方式都可以增加靜息態(tài)的本能腦網(wǎng)絡(luò),在MA和EA操作后,發(fā)現(xiàn)DMN更具有腦區(qū)連通性,TEAS增加感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的功能連通性。所以不同的針刺方法可能存在不同的效應(yīng)機(jī)制。

更有一項(xiàng)回顧性研究發(fā)現(xiàn),不同的針刺方法對(duì)于不同腦區(qū)功能連接有不同的激活作用。Rong-linCai[33]等系統(tǒng)評(píng)價(jià)十九個(gè)研究,共574名健康成人志愿者的腦功能連接情況?;颊叩哪X功能連接有不同程度的變化。MA能增加與疼痛、情感和記憶相關(guān)的腦區(qū)DMN和感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)功能連接,TEAS在中腦導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)、前扣帶回皮質(zhì)、左后扣帶回皮質(zhì)、右前腦島、邊緣/旁葉和前楔之間具有更大的連接性。另外一些研究表明,MA可以調(diào)節(jié)邊緣-旁神經(jīng)新皮質(zhì)網(wǎng)絡(luò)、腦干、小腦、皮層下和海馬腦區(qū)的網(wǎng)絡(luò)。提示我們不同的針刺方法可能出現(xiàn)不同的功能網(wǎng)絡(luò)的連接變化,在臨床中某些明確腦區(qū)病變的疾病,可以特異性選擇針刺方法。

就單單對(duì)MA來說,某些分區(qū)對(duì)MA治療更敏感。Youbo You[34]等對(duì)健康大學(xué)生足陽明胃經(jīng)穴(足三里)針刺,發(fā)現(xiàn)在DMN核心區(qū)域中,后扣帶回(PCC)廣泛地表示連接其他DMN腦區(qū)。他們認(rèn)為PCC是DMN的中樞配置,是腦的認(rèn)知過程、傳輸信息等方面的關(guān)鍵區(qū)域,與DMN的功能連接變化密切相關(guān)。PCC可能是改善認(rèn)知的內(nèi)在機(jī)制之一。這與目前大多數(shù)研究結(jié)果都是一致的。

對(duì)于針刺這種傳統(tǒng)療法來說,得氣的針刺感覺是針刺的重要組成部分,但就fMRI目前的研究結(jié)果來說,并不能完全支持針刺得氣的腦功能反應(yīng)。為研究得氣以及不同深度和強(qiáng)度的針刺對(duì)BOLD-fMRI信號(hào)的影響,Shi Y[35]等對(duì)16名健康受試者行委中穴淺刺(2 mm)及深刺(10-20 mm)后,分別行靜息態(tài)fMRI掃描,結(jié)果發(fā)現(xiàn)16名志愿者淺刺時(shí)均未出現(xiàn)得氣感,深刺時(shí)有14名出現(xiàn)了得氣感。研究發(fā)現(xiàn),深刺后得氣調(diào)節(jié)大腦和小腦的多個(gè)層面的神經(jīng)活動(dòng),降低了DMN和疼痛矩陣網(wǎng)絡(luò)的功能連通性,而增加了右后小腦葉、左側(cè)副海馬的連通性。在淺針刺組發(fā)現(xiàn),右側(cè)(中央前回、額上回、小腦扁桃體)和丘腦兩側(cè)功能連接增加,而右側(cè)額前內(nèi)側(cè)皮質(zhì)功能連接減少。深刺時(shí)DMN功能連接降低,其中PCC的功能連接減低明顯,從而揭示得氣的作用。他們認(rèn)為,只有深刺才能引起得氣感覺,并且它在腦網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生廣泛減少的功能連接,與邊緣-副邊緣-新皮層網(wǎng)絡(luò)(LPNN)降低有關(guān)。深刺得氣后,DMN與LPNN功能連接均降低,發(fā)現(xiàn)在大腦功能方面DMN與LPNN高度重疊,LPNN的降低可能與DMN是LPNN的核心網(wǎng)絡(luò)有關(guān)。深刺得氣可能是通過動(dòng)員大腦內(nèi)在功能網(wǎng)絡(luò)DMN,從而發(fā)揮對(duì)其他腦網(wǎng)絡(luò)的多重調(diào)節(jié)作用來實(shí)現(xiàn)的。

3.1.2 其他

隨著年齡的增加,記憶力自然衰退,適當(dāng)?shù)闹嗅t(yī)傳統(tǒng)訓(xùn)練可防止衰老過程中記憶力下降。Jing Tao[36]等縱向觀察正常老年人運(yùn)用太極拳和八段錦訓(xùn)練后,其記憶功能及海馬(HPC)的靜息態(tài)功能連接情況。老年人經(jīng)過12周的訓(xùn)練,發(fā)現(xiàn)記憶功能明顯改善,雙側(cè)HPC和內(nèi)側(cè)前額葉皮層(MPFC)之間的功能連接顯著增加,太極拳組與八段錦組在記憶功能及靜息態(tài)功能連接方面均未發(fā)現(xiàn)有明顯差異。他們認(rèn)為雙側(cè)HPC和MPFC之間的功能連接增加與受試者的記憶功能改善有顯著的相關(guān)性,因此認(rèn)為中醫(yī)傳統(tǒng)訓(xùn)練可能是防止衰老過程中記憶力下降的有效鍛煉,且對(duì)雙側(cè)HPC和MPFC功能網(wǎng)絡(luò)的功能連接有明顯的調(diào)節(jié)作用。

3.2 中醫(yī)藥對(duì)腦梗死患者腦功能連接的影響

3.2.1 針刺單穴

大量研究表明針刺患者特異性穴位可發(fā)現(xiàn)部分腦功能網(wǎng)絡(luò)及部分DMN區(qū)域功能連接增強(qiáng),對(duì)于缺血性卒中患者更加明顯。Junqi Chen[37]等對(duì)24例左側(cè)基底節(jié)區(qū)缺血性卒中患者針刺外關(guān)(TE5)治療,對(duì)6個(gè)感興趣區(qū)(包括雙側(cè)運(yùn)動(dòng)、感覺和雙側(cè)基底節(jié)區(qū))進(jìn)行fMRI掃描觀察,發(fā)現(xiàn)針刺TE5可調(diào)節(jié)同側(cè)大腦半球感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò),刺激對(duì)側(cè)感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò),增加雙側(cè)感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)合作,改變小腦與大腦的同步性,其機(jī)制可能與針刺TE5對(duì)不同腦區(qū)內(nèi)不同區(qū)域間的同步調(diào)控有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)針刺治療后患者對(duì)側(cè)感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的刺激和雙側(cè)大腦半球合作的增加,這意味著完整大腦半球?qū)κ軗p神經(jīng)功能的補(bǔ)償作用,而同步性的改變可能影響患側(cè)的感官運(yùn)動(dòng)功能。

缺血性腦卒中后患者呈現(xiàn)更為復(fù)雜的腦網(wǎng)絡(luò)功能連接變化,一定程度上說明了患者腦功能網(wǎng)絡(luò)的損傷與恢復(fù)的內(nèi)在機(jī)制,那么患者腦網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的概念就可以用來解釋認(rèn)知功能和注意力改善的相關(guān)機(jī)制。Cai-Hong Fu[38]等探討針刺刺激(陽陵泉)對(duì)缺血性腦卒中偏癱患者靜息狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)(RSN)的影響,在針刺前后均行功能磁共振掃描,采用ICA方法提取了與運(yùn)動(dòng)、感覺、認(rèn)知和執(zhí)行相關(guān)的RSN為感興趣區(qū),包括感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、左右額葉網(wǎng)絡(luò)、默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(DMN)、視覺網(wǎng)絡(luò)等。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),在針刺刺激之前,右額頂神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從其他網(wǎng)絡(luò)接受信息輸入(感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、視覺網(wǎng)絡(luò)等),而DMN將大部分信息輸出,針刺后恰恰翻轉(zhuǎn)上述因果聯(lián)系。DMN是腦卒中患者與認(rèn)知、運(yùn)動(dòng)和知覺功能相關(guān)的重要網(wǎng)絡(luò),在額葉網(wǎng)絡(luò)和感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中起關(guān)鍵和因果作用,這可能是針刺發(fā)揮調(diào)節(jié)作用的潛在機(jī)制。同時(shí),針刺后發(fā)現(xiàn)DMN存在于感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和右額頂神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之間,這提示針刺陽陵泉可以調(diào)節(jié)大腦RSN的多個(gè)網(wǎng)絡(luò),并把DMN作為中繼站來傳遞右額頂神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)之間的信息,從而整合有效的大腦連接網(wǎng)絡(luò)。

3.2.2 針刺復(fù)穴

長期臨床實(shí)踐表明,缺血性腦卒中患者不僅表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)功能的損傷,而且表現(xiàn)為一組包括認(rèn)知功能改變的復(fù)雜綜合征。針刺通過調(diào)節(jié)腦網(wǎng)絡(luò)功能連接來改善腦梗死患者運(yùn)動(dòng)和認(rèn)知,這可能是潛在治療靶點(diǎn)及機(jī)制。Ping Wu[39]等觀察缺血性腦卒中患者灰質(zhì)(GM)組織變化,發(fā)現(xiàn)針刺(百會(huì)、風(fēng)池、曲池、合谷、陽陵泉、足三里、三陰交、懸鐘)治療后患者的灰質(zhì)體積(GMV)表現(xiàn)出廣泛的變化,其左額葉、中央前回、頂上回、扣帶前回、顳中回明顯增多,右額回、頂下回、扣帶中回減少。而普通治療組則右前腦回和右額下回GMV增加。因此,針刺可引起額葉和DMN區(qū)域網(wǎng)絡(luò)明顯的結(jié)構(gòu)重組,而功能網(wǎng)絡(luò)基于結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之上,結(jié)構(gòu)重組帶來功能網(wǎng)絡(luò)連接變化,針刺可能通過促進(jìn)缺血性腦卒中患者腦結(jié)構(gòu)重組間接促進(jìn)腦功能連接改變。

3.2.3 中藥

許多研究證實(shí)了中藥治療急性缺血性中風(fēng)的有益作用,但因其含有多種活性成分,故其作用機(jī)制很難解釋[40,41]。在缺血性腦卒中發(fā)病后,不僅在缺血性病灶周圍的區(qū)域內(nèi),而且還有廣泛分布的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及DMN的內(nèi)在連通性都遭到破壞或重組。Dongfeng Wei[42]等觀察血栓心脈片(川芎、丹參)對(duì)急性缺血性腦卒中患者神經(jīng)功能缺損、生活質(zhì)量及腦功能連接的影響。將44例患者隨機(jī)分為治療組和對(duì)照組,進(jìn)行為期2周的干預(yù)治療治療,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過血栓心脈片治療的患者在神經(jīng)功能缺損及生活質(zhì)量方面有顯著改善,該藥可增加左側(cè)大腦皮層下額葉皮層和左側(cè)大腦中樞后皮層在額頂網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的連通性。此外,中藥組在DMN、額頂葉及運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)均出現(xiàn)顯著增強(qiáng)的功能連通性,且發(fā)現(xiàn)左側(cè)楔前葉連接性的改變與神經(jīng)功能缺損情況的改善呈正相關(guān)。因此,他們認(rèn)為血栓心脈片治療能顯著改善急性缺血性腦卒中患者的神經(jīng)功能缺損及生活質(zhì)量,療效可能與該藥對(duì)腦功能網(wǎng)絡(luò)相關(guān)腦區(qū)功能連接的調(diào)節(jié)作用有關(guān)。

3.2.4針?biāo)幝?lián)合

運(yùn)用中醫(yī)藥觀察缺血性腦卒中患者腦區(qū)激活及功能連接情況變化的研究較少,而針?biāo)幝?lián)合治療后此類研究則更少。為探討針刺與中藥聯(lián)合治療缺血性腦卒中患者的療效價(jià)值,趙波沛[43]等人研究針刺(手陽明經(jīng)穴)聯(lián)合中藥方(補(bǔ)陽還五湯加減)對(duì)腦梗死患者治療前后功能核磁共振相應(yīng)指標(biāo)的變化,發(fā)現(xiàn)經(jīng)針?biāo)幝?lián)合治療后,相關(guān)腦區(qū)激活率及激活體積較前明顯增加,提示腦缺血患者相關(guān)腦區(qū)功能逐漸趨向恢復(fù)。因此,他們認(rèn)為針?biāo)幝?lián)合治療可有效的改善腦梗死患者的神經(jīng)功能缺損,而且相對(duì)于其他影像檢測(cè)手段來說,fMRI可以能更好的觀察治療前后的療效。

針刺療法結(jié)合傳統(tǒng)西醫(yī)治療缺血性腦卒中患者相關(guān)腦網(wǎng)絡(luò)及其行為的有效性尚未被系統(tǒng)研究。Yongxin Li[44]觀察17例腦梗死患者,隨機(jī)分為分為兩組:常規(guī)西藥治療組(CG)和針刺聯(lián)合西藥治療組(AG),觀察其神經(jīng)功能缺損的改善及運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的功能連接情況。在患者治療前后均行靜息狀態(tài)功能磁共振掃描,并且收集神經(jīng)功能缺損評(píng)分。研究發(fā)現(xiàn),兩組患者在治療后神經(jīng)功能缺損功能均有改善,但AG組運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)功能連接顯著增加,相反的,CG組運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)功能連接降低,提示針刺聯(lián)合西醫(yī)治療可以作為缺血性卒中患者恢復(fù)運(yùn)動(dòng)功能的有效手段,且發(fā)現(xiàn)腦卒中患者雙側(cè)初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層的功能連接強(qiáng)度可以預(yù)測(cè)腦卒中患者的治療效果。

4 展望

綜上所述,發(fā)現(xiàn)在健康人中,各腦功能網(wǎng)絡(luò)處于正常激活及連接狀態(tài),針刺主要增加其疼痛、情感等相關(guān)腦區(qū)的功能連接,且EA相對(duì)于MA及TEAS來說更具有臨床治療意義,但與以往研究不同的的是,深刺得氣后發(fā)現(xiàn)DMN的功能連接降低,中醫(yī)傳統(tǒng)訓(xùn)練能通過增加相關(guān)腦區(qū)的功能連接來改善認(rèn)知及記憶功能。同時(shí),發(fā)現(xiàn)缺血性腦卒中導(dǎo)致患者神經(jīng)功能損害,與腦功能網(wǎng)絡(luò)尤其是DMN的功能連接異常有關(guān),中醫(yī)藥對(duì)調(diào)節(jié)患者腦功能網(wǎng)絡(luò)的功能連接有顯著作用,研究發(fā)現(xiàn)額頂葉以及DMN中后扣帶回/楔前葉(PCC/PCu)與運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知功能關(guān)系最為密切。中醫(yī)藥治療顯著改善患者運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知功能,恢復(fù)腦神經(jīng)功能,對(duì)腦功能網(wǎng)絡(luò)有廣泛的調(diào)節(jié)作用。推動(dòng)不同腦區(qū)的協(xié)同作用,增加腦區(qū)激活率及激活體積,促進(jìn)破壞的功能網(wǎng)絡(luò)重組,誘導(dǎo)DMN功能連接的增強(qiáng)可能是中醫(yī)藥改善神經(jīng)功能的機(jī)制。但目前中醫(yī)藥治療缺血性腦卒中腦功能網(wǎng)絡(luò)連接變化的研究尚淺,需要我們繼續(xù)深入研究,闡明其神經(jīng)功能損害與大腦功能網(wǎng)絡(luò)功能連接損害之間的關(guān)系,進(jìn)而探索中醫(yī)藥對(duì)大腦DMN特定區(qū)域或子網(wǎng)絡(luò)功能連接的作用,最終從中醫(yī)藥-功能連接-腦功能網(wǎng)絡(luò)-神經(jīng)功能這一線索,進(jìn)一步尋找中醫(yī)藥治療缺血性腦卒中可視化、量化依據(jù),同時(shí)也為疾病的早期診斷及療效判定帶來新的視角。

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