前扣带回参与痛觉调控的功能磁共振成像研究

摘要

目的利用功能磁共振成像（fMRI）技术研究健康志愿者接受不同强度电刺激时前扣带回（ACC）各亚区的激活模式,探讨该脑区在痛觉调控网络中的作用。方法对10名右利手健康志愿者分别施加1倍痛阈（P1）、2倍痛阈（P2）、3倍痛阈（P3）三个不同强度的电刺激任务,同期采用GE Signa 1．5T超导型磁共振成像系统进行脑功能活动的数据采集,应用功能神经成像分析（AFNI）软件包进行后处理以获取ACC的激活图像,根据10名受试者的平均脑功能激活图分析ACC各亚区独特的刺激反应特性。结果前扣带回前部（aACC）在不同强度电刺激时均呈中度激活,该亚区在P1、P2、P3时平均激活像素分别为324、429、562,BOLD信号差异不大,表现出痛觉注意相关性反应;前扣带回背后部（dpACC）在P1、P2、P3时平均激活象素为311、964、1414,其BOLD信号与刺激强度基本呈线性正相关,表现出刺激强度依赖性反应,提示该区与刺激强度编码有关;前扣带回腹后部（vpACC）在P1、P2时无明显激活（平均激活像素为262、375）,但当刺激强度增大到P3时,该区BOLD信号显著增强（平均激活像素为1781）,提示该区参与痛觉强度编码。结论前扣带回各亚区在痛觉调控网络中发挥了重要作用。在不同强度电刺激作用下,该区表现出分离性激活特性,各亚区的激活曲线显示出各自的痛觉调控特点。