高温对人脑执行功能影响的 fMRI 研究

摘要

目的：采用 Granger 因果分析(GCA)方法探讨高温状态下被试者进行注意网络(ANT)任务中执行网络激活区域间的因果关系。方法将30例男性健康被试者随机分为试验组与对照组,每组15例。分别在高温(50℃)与常温(20℃)下进行 ANT 并采集功能磁共振(fMRI)数据。利用 SPM8对 fMRI 数据进行分析,对脑激活结果进行 Granger 因果分析,并分别计算常温及高温组激活脑区间 Granger 因果关系(GC)值与反应时间之间的相关性。结果2组比较 Granger 因果分析显示：前扣带回对背外侧前额叶皮质的影响增强、背外侧前额叶皮质与右顶上小叶双向因果关系增强、右顶上小叶与右顶下小叶因果关系减弱、右顶下小叶对背外侧前额叶皮质因果关系增强。常温组的反应时与右顶上小叶对背外侧前额叶皮质的影响呈负相关(r=-0.558,P=0.031),高温组无明显相关(r=0.355,P =0.257)。结论高温负荷影响了执行网络脑区间有效连接,这种有效连接的变化影响了人脑的执行控制能力。