人类记忆年龄变化的功能性磁共振研究

摘要

研究背景和目的：随着对人脑结构的深入理解，人类记忆功能的结构基础及其记忆的机理成为国内外研究的热点。记忆是人脑的高级功能，可分为工作记忆、陈述性记忆、程序性记忆等类型。陈述性记忆是对事件、情景或知识的记忆，虽然还没有弄清楚大量的信息数据存储的精确位置，有结果提示陈述性记忆可能存储在新皮层，但是内侧颞叶(MTL)尤其是海马在对新的记忆信息进行存贮过程中有着不可或缺的作用已经成为共识。脑功能磁共振成像(fMRI)的应用，为记忆功能的探索提供了新的研究手段，目前国内外对陈述性记忆的研究已经开展得很多，也取得了不少成果，但对记忆的年龄变化研究不多。我们选用三组不同年龄组的健康志愿者进行了相同的抽象图片记忆的编码和提取的刺激，同时扫描采集fMRI图像，研究脑内活动区的情况及组间的差异，探讨陈述性记忆的结构基础及其年龄变化的形态学基础。 材料与方法：受试者为30例健康志愿者，分为儿童组、青年组、老年组三个年龄组，男女各半。实验材料为抽象图片，通过幻灯片呈现。实验任务分为编码和提取两个时相，受试者平躺于磁场内，按要求完成所呈现的任务，同时行全脑功能磁共振扫描，并记录记忆提取的正确率。解剖像扫描采用SE序列，功能扫描序列采用BOLD-EPI序列。所有图像和数据经SPM软件处理，包括空间配准、空间标准化和平滑处理等，获取脑激活图，并进行不同年龄组之间的比较分析。 结果：青年组记忆提取的正确率最高，儿童组次之，老年组最低。青年组在编码时在内侧颞叶及前额叶有较强的激活区；老年组内侧颞叶的激活强度较弱，前额叶的激活强度也较弱，尤其是在左侧大脑半球；儿童组则在内侧颞叶激活较弱。青年组在提取时在内侧颞叶有较强的激活区；老年组内侧颞叶的激活强度较弱，但其它脑区的激活范围更广，激活强度也不高；儿童组则在内侧颞叶激活较弱，脑区的激活范围也不广。 结论：脑记忆功能随着年龄而变化，在青年组，主导陈述性记忆功能的结构主要有海马及其内侧颞叶；老年组的记忆能力下降，编码时其与记忆功能相关的结构的激活区功能减弱，提取时则出现其它结构功能代偿性增强；儿童组则处在发育阶段。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：英语缩略词对照

声明

第1章引言

1.1课题背景和研究意义

1.2本实验需要解决的问题

1.2.1 BOLD成像的实验设计

1.2.2快速成像技术的应用

1.2.3实验数据的处理分析

第2章材料和方法

2.1研究对象

2.2实验材料和实验任务

2.2.1实验材料

2.2.2实验任务

2.3 MRI数据的获取

2.3.1扫描设备

2.3.2扫描序列

2.3.3解剖像扫描

2.3.4功能像扫描

2.4图像处理和数据分析

第3章结果

3.1行为学结果

3.2各年龄组抽象图片的编码

3.2.1儿童组编码加工激活的脑区

3.2.2青年组编码加工激活的脑区

3.2.3老年组编码加工激活的脑区

3.2.4三个年龄组编码加工激活的共同脑区

3.2.5三个年龄组编码加工激活的不同脑区

3.3各年龄组抽象图片的提取

3.3.1儿童组提取加工激活的脑区

3.3.2青年组提取加工激活的脑区

3.3.3老年组提取加工激活的脑区

3.3.4三个年龄组提取加工激活的共同脑区

3.3.5三个年龄组提取加工激活的不同脑区

第4章讨论

4.1实验设计中注意的有关问题

4.2各年龄组编码加工时脑区的激活

4.3各年龄组提取加工时脑区的激活

第5章结论与展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

致谢

论文发表附录

综述:利用功能磁共振研究记忆功能的进展