静息态fMRI评价阿尔茨海默患者大脑功能网络效率变化

摘要

目的 采用图论方法探讨阿尔茨海默病(AD)对大脑功能网络效率的影响.方法 对33例AD患者(AD组)和20名健康老年志愿者,以简易智能状态量表(MMSE)和Mattis痴呆评定量表(DRS)评估认知水平；采集静息态BOLDfMRI的数据,应用解剖学自动标记模板把大脑分为90个区域,提取每个区域内所有体素的BOLD信号平均值,计算每两个区域间的相关系数,构建功能网络.利用图论方法检验两组人群脑功能网络的小世界属性,计算网络的效率,评价AD组脑网络效率的特征性变化.结果 AD组MMSE和DRS平均分值均显著低于正常对照组(P＜0.01).以连接矩阵的稀疏度(Sparsity)为阈值,在0.1～0.4范围内,两组受试者的全局效率低于相应的随机网络,高于规则网络；局部效率高于随机网络,低于规则网络,都具有小世界属性.与正常对照组比较,AD组全局效率显著降低,局部效率显著增高(P＜0.05).结论 AD患者的大脑功能网络仍具有小世界属性,但其全局效率显著降低,局部效率显著增高,提示AD患者脑功能网络的信息传递能力和效率受损.