吳寒，張志強，許強，張其銳，陳光輝，楊昉，孫康健，盧光明*

間期癇樣發(fā)放對內(nèi)側(cè)顳葉癲癇腦網(wǎng)絡(luò)的影響

吳寒1，張志強1，許強1，張其銳1，陳光輝2，楊昉2，孫康健3，盧光明1*

投稿日期：2015-07-30

接受日期：2015-09-12

目的 探討間期癇樣發(fā)放對內(nèi)側(cè)顳葉癲癇患者腦靜息態(tài)網(wǎng)絡(luò)的影響，揭示間期癲癇活動發(fā)放對全腦功能的損害機制。材料與方法 從45例行同步腦電fMRI數(shù)據(jù)采集單側(cè)顳葉癲癇患者中，挑選35例(左側(cè)顳葉癲癇患者18例、右側(cè)顳葉癲癇患者17例)，以同步腦電圖監(jiān)測，每一患者均采集間期癇樣發(fā)放及無癇樣發(fā)放狀態(tài)靜息態(tài)fMRI數(shù)據(jù)。采用獨立成分分析方法，分別提取患者兩種狀態(tài)的核心網(wǎng)絡(luò)、背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)、執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)、默認網(wǎng)絡(luò)及感覺運動網(wǎng)絡(luò)等7套內(nèi)在連接網(wǎng)絡(luò)。采用配對t檢驗比較癇樣發(fā)放及無癇樣發(fā)放狀態(tài)mTLE患者腦內(nèi)在連接網(wǎng)絡(luò)的差異。結(jié)果 相比未發(fā)放狀態(tài)，發(fā)放狀態(tài)下顳葉癲癇患者核心網(wǎng)絡(luò)的前扣帶回功能連接增強，聽覺網(wǎng)絡(luò)的腦島及顳上回功能連接減低。此外，背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)的頂上小葉在左側(cè)顳葉癲癇患者表現(xiàn)為功能連接增強，而在右側(cè)表現(xiàn)為連接減弱。前默認網(wǎng)絡(luò)的額中回在右側(cè)表現(xiàn)為功能連接減弱，而后默認網(wǎng)絡(luò)顳中回及后扣帶回在右側(cè)表現(xiàn)為功能連接增強。執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)的中扣帶回和視覺網(wǎng)絡(luò)枕葉皮層在左側(cè)表現(xiàn)為功能連接增強。相關(guān)分析結(jié)果顯示，左側(cè)組視覺網(wǎng)絡(luò)及右側(cè)組聽覺網(wǎng)絡(luò)內(nèi)連接強度的變化與發(fā)放狀態(tài)下IEDs發(fā)放次數(shù)呈正相關(guān)。結(jié)論 內(nèi)側(cè)顳葉癲癇發(fā)作間期癇樣發(fā)放對腦高級認知網(wǎng)絡(luò)及感知覺網(wǎng)絡(luò)均產(chǎn)生了廣泛影響，尤其是對參與腦高級認知功能網(wǎng)絡(luò)的損害，這有助于進一步了解海馬硬化這一特異性內(nèi)側(cè)顳葉癲癇在發(fā)作間期腦功能受損機制。

癲癇，顳葉；腦電描記術(shù)相位同步；磁共振成像；癲癇發(fā)作

內(nèi)側(cè)顳葉癲癇(mesialTemporal lobe epilepsy，mTLE)是最常見的難治性癲癇類型。其主要的病理基礎(chǔ)是以海馬硬化為主的內(nèi)側(cè)顳葉病變，長期的癲癇活動傳播會造成顳葉外廣泛腦區(qū)的結(jié)構(gòu)及功能損害[1]。靜息態(tài)fMRI作為神經(jīng)及精神疾病病理生理機制研究的強有力的工具[2]，以其為主的功能神經(jīng)影像學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，mTLE存在特異的腦功能網(wǎng)絡(luò)的改變：主要表現(xiàn)為注意、執(zhí)行功能及默認模式等高級認知功能網(wǎng)絡(luò)及聽覺、運動感覺的損害[3]。并且近來有研究發(fā)現(xiàn)，間期癇樣發(fā)放活動(Interictal epileptic discharges，IEDs)也會造成特定癲癇類型的腦默認網(wǎng)絡(luò)功能的受抑制，提示亞臨床發(fā)作的IEDs對大腦功能也具有明顯的影響[4]。但是，IEDs對mTLE腦網(wǎng)絡(luò)的影響目前尚缺乏研究，尤其是對于不同癲癇源側(cè)的mTLE，其腦網(wǎng)絡(luò)受IEDs影響的特異改變的研究更具有重要意義。本研究擬采用同步腦電圖聯(lián)合采集的功能MRI技術(shù)(simultaneous electroencephalography combined with functional magnetic resonance imaging，EEG-fMRI)，結(jié)合獨立成分分析的腦網(wǎng)絡(luò)分析方法，觀察IEDs對mTLE患者腦內(nèi)在功能網(wǎng)絡(luò)的特異影響情況，探討IEDs對mTLE的腦功能損傷的機制。

1　材料與方法

1.1研究對象

參照2001年國際抗癲癇聯(lián)盟(ILAE)分類標準，納入2009年1月至2014年9月在南京軍區(qū)南京總醫(yī)院診斷明確的mTLE患者，共計45例，其中左側(cè)顳葉癲癇患者22例，男16例，年齡(28.9±10.7)歲；右側(cè)顳葉癲癇患者23例，男9例，年齡(28.4±9.3)歲。所有患者常規(guī)結(jié)構(gòu)MRI顯示單側(cè)海馬硬化，且無其他部位的結(jié)構(gòu)異常。常規(guī)或長程腦電圖顯示單側(cè)顳葉發(fā)作期或發(fā)作間期癲癇波。所有患者于檢查前均獲得知情同意，并簽署知情同意書。

1.2研究方法

1.2.1數(shù)據(jù)采集與處理

所有患者均接受同步EEG-fMRI檢查：腦電數(shù)據(jù)采集采用德國Brain Product公司32導(dǎo)MR兼容EEG設(shè)備，Ag/AgCl非磁材料電極，屏蔽的BrainAmp放大器置于MRI掃描孔徑外，采集頻率為5000 Hz，經(jīng)放大的信號經(jīng)光纖從MR掃描時傳至控制室的電腦上。fMRI數(shù)據(jù)收集采用德國Siemens公司3.0T高場強超導(dǎo) MRI掃描儀，頭顱8通道相控陣線圈。采用基于梯度回波的平面回波(GRE-EPI)序列，TR 2000 ms，TE 40 ms，反轉(zhuǎn)角90°，矩陣64×64，掃描視野24 cm×24 cm，層厚和層間距分別為4.0 mm和0.4 mm。每次采集500個時間點，每例患者均采集2次。

1.2.2數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

(1)數(shù)據(jù)預(yù)處理：①同步EEG數(shù)據(jù)預(yù)處理。將采集的EEG數(shù)據(jù)采用德國Brain Product公司提供的Brain Vision Analyzer 2.0軟件進行MR梯度及心電搏動的濾除；濾過后的EEG結(jié)果由1名有經(jīng)驗的腦電圖室醫(yī)師獨自讀圖分析。去除fMRI掃描過程間期IEDs全程發(fā)放或無發(fā)放6例、頭動過大4例患者后，共計35例患者入選[左側(cè)18例，男13例，年齡(28.6±11.3)歲；右側(cè)17例，男7例，年齡(28.3±10.1)歲]。在截取的發(fā)放狀態(tài)數(shù)據(jù)中，左側(cè)組檢測到IEDs數(shù)目1～16次，平均(3.1±3.6)次；右側(cè)組IEDs數(shù)目1～10次，平均(2.6±2.7)次。②功能MRI數(shù)據(jù)預(yù)處理。利用DPARSF (http://rfmri. org/DPARSF)對入選患者MRI功能數(shù)據(jù)進行時間和頭動校正，按3 mm×3 mm×3 mm體素再采樣到標準MNI空間，然后采用8 mm全寬半寬高空間平滑，最后進行0.01～0.08 Hz的帶通濾波去除高頻噪聲成分和低頻漂移影響。根據(jù)同步EEG癲癇波探測結(jié)果，在2段500個時間點的BOLD序列中截取包含盡可能多IEDs發(fā)放的數(shù)據(jù)(發(fā)放狀態(tài))和無IEDs發(fā)放的數(shù)據(jù)(無發(fā)放狀態(tài))各一段，時間點長度均為500 s。截取數(shù)據(jù)時，需保證在無發(fā)放狀態(tài)數(shù)據(jù)起始點前25 s及末端后9 s內(nèi)無癇樣發(fā)放。(2)數(shù)據(jù)分析：空間ICA分析采用GIFT (http://mialab.mrn. org/software/)軟件，依據(jù)最小描述長度(minimum description length，MDL)標準選擇31個獨立成分進行組間獨立成分分析，選擇空間相關(guān)的方式，結(jié)合文獻提供的模板[5]，選取8個興趣成分，分別為前默認(aDMN)、后默認網(wǎng)絡(luò)(pDMN)、背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)(DAN)、核心網(wǎng)絡(luò)(CN)、中央執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)(CEN)、感覺運動網(wǎng)絡(luò)(SMN)、視覺網(wǎng)絡(luò)(VN)及聽覺網(wǎng)絡(luò)(AN)。提取上述感興趣成分數(shù)據(jù)，將每種成分兩種狀態(tài)(含IEDs與不含IEDs狀態(tài))進行單樣本t檢驗，然后將其結(jié)果的并集作為配對t檢驗的限制模板，進行配對t檢驗，比較含IEDs與不含IEDs狀態(tài)各成分的變化。此外，根據(jù)配對t檢驗結(jié)果，選取兩種狀態(tài)下腦內(nèi)連接改變的區(qū)域作為感興趣區(qū)(region of interest，ROI)，提取發(fā)放狀態(tài)下ROI內(nèi)經(jīng)Fisher Z轉(zhuǎn)換后的平均連接強度，與患者發(fā)放狀態(tài)數(shù)據(jù)中IEDs次數(shù)進行相關(guān)分析(Spearman秩相關(guān)，P<0.05)。

2　結(jié)果

單樣本t檢驗(P<0.01，F(xiàn)WE校正)結(jié)果顯示：兩種狀態(tài)下，所選擇的8個感興趣成分分別對應(yīng)前、后默認網(wǎng)絡(luò)，背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)，核心網(wǎng)絡(luò)，執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)，感覺運動網(wǎng)絡(luò)，視覺網(wǎng)絡(luò)及聽覺網(wǎng)絡(luò)，每一個成分均可見典型的靜息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)空間形態(tài)(圖1)。

自身配對t檢驗結(jié)果顯示，相比未發(fā)放狀態(tài)，發(fā)放狀態(tài)下顳葉癲癇患者核心網(wǎng)絡(luò)的前扣帶皮層功能連接增強，聽覺網(wǎng)絡(luò)功能連接減低。此外，背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)的頂上回皮層在左側(cè)顳葉癲癇患者表現(xiàn)為功能連接增強，而在右側(cè)表現(xiàn)為連接減弱；執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)和視覺網(wǎng)絡(luò)在左側(cè)表現(xiàn)為功能連接增強；前默認網(wǎng)絡(luò)和后默認網(wǎng)絡(luò)在右側(cè)分別表現(xiàn)為功能連接的減弱和增強(均P<0.01，AlphaSim校正；表1，2；圖2)。相關(guān)分析結(jié)果顯示，左側(cè)組視覺網(wǎng)絡(luò)(Spearman秩相關(guān)，r=0.625， P=0.006)及右側(cè)組聽覺網(wǎng)絡(luò)(Spearman秩相關(guān)，r=0.516，P=0.034)平均連接強度與IEDs發(fā)放次數(shù)呈正相關(guān)(圖3)。

表1　左側(cè)組癇樣發(fā)放狀態(tài)與無發(fā)放狀態(tài)配對t檢驗結(jié)果Tab. 1 Regions showThe brain network changes between IEDs state and non-IEDs state using pairedTTest in left mTLE patients

表2　右側(cè)組癇樣發(fā)放狀態(tài)與無發(fā)放狀態(tài)配對t檢驗結(jié)果Tab. 2 Regions showThe brain network changes between IEDs state and non-IEDs state using pairedTTest in right mTLE patients

3　討論

本研究發(fā)現(xiàn)IEDs對mTLE眾多靜息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了廣泛影響。在發(fā)作間期，腦內(nèi)神經(jīng)元可出現(xiàn)發(fā)作性去極化偏移電現(xiàn)象，其在腦電圖上則表現(xiàn)為相應(yīng)的位置電極上有IEDs (棘波、尖波或棘慢波)的出現(xiàn)，IEDs可以轉(zhuǎn)化成發(fā)作期的高頻癲癇放電，但更經(jīng)常的是在發(fā)作間期以緩慢、長期的形式損害注意力及記憶力等。所以研究IEDs產(chǎn)生的影響對癲癇的治療及改善預(yù)后有重要意義。

本研究特異發(fā)現(xiàn)相比于無發(fā)放狀態(tài)，在發(fā)放狀態(tài)下左、右側(cè)組核心網(wǎng)絡(luò)的同側(cè)前扣帶回皮層腦電活動同步性均增強。核心網(wǎng)絡(luò)被認為在默認網(wǎng)絡(luò)與眾多任務(wù)網(wǎng)絡(luò)的連接、轉(zhuǎn)換中扮演重要的角色，其重要組成部分前扣帶回皮層(anterior cingulum cortex，ACC)可以對大腦正在接受的刺激進行在線監(jiān)控[6]。當在接受正確的信號時，ACC對大腦進行認知及情緒的全面性和整合性的調(diào)整；此外，fMRI研究表明當大腦接受到?jīng)_突或者錯誤信號時，它也會提供信號及時調(diào)整并分配資源[7]。所以本研究中當腦內(nèi)出現(xiàn)IEDs這一異常自發(fā)放電時ACC活動增加，證實了ACC在IEDs的全腦傳播過程中扮演著重要的節(jié)點作用，同時筆者認為該腦區(qū)活動的增加是其對全腦其他腦區(qū)進行調(diào)整，以此來抑制錯誤信號傳播的結(jié)果。

圖1　單樣本t檢驗結(jié)果顯示，8個感興趣成分均存在典型的空間分布模式(P<0.01，F(xiàn)WE校正)。其中色彩明亮的顏色代表腦電活動同步性增強。IEDs和non-IEDs分別代表發(fā)放狀態(tài)與無發(fā)放狀態(tài)。L和R分別表示左右半球 圖2 左、右側(cè)組癇樣發(fā)放和無發(fā)放狀態(tài)下靜息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)配對t檢驗結(jié)果顯示左側(cè)組核心網(wǎng)絡(luò)、執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)、背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)及視覺網(wǎng)絡(luò)腦電活動同步性增強(左圖紅色區(qū)域所示)，聽覺網(wǎng)絡(luò)腦電活動同步性降低(左圖藍色區(qū)域所示)；右側(cè)組核心網(wǎng)絡(luò)和后默認網(wǎng)絡(luò)腦電活動同步性增強(右圖紅色區(qū)域所示)，前默認網(wǎng)絡(luò)、背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)及聽覺網(wǎng)絡(luò)腦電活動同步性降低(右圖藍色區(qū)域所示) 圖3 左、右側(cè)組發(fā)放狀態(tài)活動改變腦區(qū)內(nèi)平均連接強度與發(fā)放狀態(tài)IEDs發(fā)放次數(shù)的相關(guān)分析結(jié)果顯示，左側(cè)組視覺網(wǎng)絡(luò)及右側(cè)組聽覺網(wǎng)絡(luò)內(nèi)連接改變的區(qū)域連接強度與IEDs數(shù)目均呈正相關(guān)(Spearman秩相關(guān)，P<0.05)Fig. 1 One-sampleTTest results showed all of eight interest components exist in aTypical spatial distribution pattern, in which bright colors represent increased coherence of brain activity(P<0.01，F(xiàn)WE corrected). IEDs and non-IEDs represent fMRI sessions with IEDs and sessions without IEDs respectively. L and R represent left and right hemisphere respectively. Fig. 2The upper fgure showedThe comparison of coherence of brain activity in networks between IEDs state and non-IEDs state using pairedTTest. In comparison withThe non-IEDs state, mTLE-LHS patients showed increased coherence of brain activity in CN, CEN, DAN and VN (red areas indicate), while coherence of brain activity decreased in AN(blue areas indicate). mTLERHS patients showed increased coherence of brain activity in CN and pDMN (red areas indicate), while coherence of brain activity decreased in aDMN, DAN and AN (blue areas indicate). Fig. 3The upper fgure showed relationship betweenThe mean connectivity strength in ROI andThe number of IEDs.The mean connectivity strength in visual network of mTLE-LHS and auditory network of mTLE-RHS were signifcant positively correlated withThe number of IEDs (Spearman rank correlation, P<0.05 ).

筆者還發(fā)現(xiàn)了mTLE存在特異的聽覺腦功能網(wǎng)絡(luò)改變，表現(xiàn)為聽覺網(wǎng)絡(luò)的腦島及顳上回腦電活動同步性降低，且受IEDs影響的腦區(qū)位于病變顳葉同側(cè)，提示了硬化的海馬組織與負責(zé)聽覺功能的腦區(qū)間可能存在某種傳播IEDs的異常解剖或功能路徑。另外筆者觀察到右側(cè)組聽覺網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的連接強度的變化與IEDs發(fā)放次數(shù)呈正向線性相關(guān)，這也進一步證實了上述觀點，即IEDs的存在是導(dǎo)致內(nèi)側(cè)顳葉與聽覺網(wǎng)絡(luò)腦區(qū)間解剖和功能的受損的重要原因之一。神經(jīng)生理學(xué)研究也證實mTLE患者間期的聽覺能力顯著低于正常人群，且深入研究表明這種感知覺功能的持續(xù)損害可能會導(dǎo)致更為高級的認知功能缺陷[8-9]。

注意能力下降是mTLE患者較為突出的認知功能障礙[10]，與之前證實顳葉癲癇患者注意網(wǎng)絡(luò)存在功能異常的靜息態(tài)fMRI研究一致[11]，筆者發(fā)現(xiàn)當發(fā)作間期出現(xiàn)IEDs時，不同側(cè)癲癇灶組的背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)均出現(xiàn)了活動的異常。該結(jié)果提示IEDs 與mTLE患者長期疾病所伴隨的注意力缺陷中可能具有密不可分的關(guān)系。然而在本研究中左、右側(cè)組該網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)為相反，雖然目前對此現(xiàn)象出現(xiàn)的原因尚不明確，臨床研究顯示左側(cè)內(nèi)側(cè)顳葉癲癇人群的注意力損害往往較右側(cè)更為顯著，因此我們猜測這可能是因為左、右側(cè)海馬組織所負責(zé)功能的不同，導(dǎo)致腦網(wǎng)絡(luò)改變模式存在差異[12]，這也提示可能需要對單側(cè)顳葉癲癇疾病進行更為細致的分類研究。

IEDs會造成特定癲癇類型的腦默認網(wǎng)絡(luò)功能的受抑制。相比于無發(fā)放狀態(tài)，發(fā)放狀態(tài)下右側(cè)組前默認網(wǎng)絡(luò)呈負向激活，這與筆者前期研究結(jié)果一致，提示IEDs作為一種腦內(nèi)自發(fā)的異常放電活動，可以抑制或中斷大腦的基礎(chǔ)活動狀態(tài)[13]。此外與其他EEG-fMRI研究一致，筆者發(fā)現(xiàn)發(fā)放狀態(tài)下后默認網(wǎng)絡(luò)的部分腦區(qū)出現(xiàn)了正向激活[14]。Gotman等發(fā)現(xiàn)顳葉癲癇患者IEDs所致BOLD信號改變主要出現(xiàn)在病灶同側(cè)顳葉，不僅可以表現(xiàn)為正激活，也可出現(xiàn)負激活；且這些改變還可以出現(xiàn)在對側(cè)顳葉甚至顳葉外區(qū)域，表明IEDs會引起遠距離神經(jīng)元的異?；顒覽15]。他還指出BOLD信號可能因IEDs形態(tài)不同而出現(xiàn)完全不同的變化[16]。筆者推測正向激活出現(xiàn)的原因可能與IEDs自身特點所致神經(jīng)元異?；顒佑嘘P(guān)。默認網(wǎng)絡(luò)的重要節(jié)點后扣帶回皮層主要參與大腦記憶及空間定向功能[17]，而顳中回皮層下存在著眾多參與語言理解的纖維通路[18]，兩者在IEDs的影響下出現(xiàn)異?；顒?，提示亞臨床發(fā)作的IEDs對大腦功能也會產(chǎn)生明顯影響，而且IEDs的存在可能是導(dǎo)致mTLE患者癲癇疾病發(fā)生過程中高級認知功能異常的重要原因。

顳葉癲癇患者往往伴隨抽象推理和工作記憶障礙等執(zhí)行能力的下降，執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)異常已被大量研究證實，如前額葉、紋狀體及尾狀核體積的萎縮[19-20]。盡管海馬硬化也會導(dǎo)致類似癥狀，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)常規(guī)頭顱MRI陰性的內(nèi)側(cè)顳葉癲癇患者也會出現(xiàn)上述功能障礙，并發(fā)現(xiàn)前額葉體積與功能損害程度相關(guān)[21]。PET與SPECT研究發(fā)現(xiàn)伴海馬硬化的顳葉癲癇間期低代謝與低灌注區(qū)主要位于該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)[22]。靜息態(tài)fMRI研究顯示患者存在執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)內(nèi)功能連接減低的現(xiàn)象[23]。與上述研究結(jié)果不盡一致的是筆者發(fā)現(xiàn)左側(cè)組執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)活動在IEDs影響下出現(xiàn)了正向激活，這一結(jié)果豐富了對內(nèi)側(cè)顳葉癲癇執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)及其變化模式的了解，筆者猜測這可能是內(nèi)源性刺激所致腦內(nèi)產(chǎn)生的異常激活作用，且這種紊亂的反應(yīng)可能與相關(guān)腦區(qū)的解剖及功能異?；橐蚬?、往復(fù)循環(huán)并最終導(dǎo)致執(zhí)行功能障礙。本研究也證實mTLE的IEDs對感知覺網(wǎng)絡(luò)可以產(chǎn)生遠距離的影響。除了聽覺網(wǎng)絡(luò)，筆者還發(fā)現(xiàn)左側(cè)組視覺網(wǎng)絡(luò)腦電活動在IEDs影響下呈正激活，前期靜息態(tài)fMRI研究發(fā)現(xiàn)mTLE初級視覺皮層功能連接存在增加的表現(xiàn)[24]，所以這可能是大腦自身代償機制所致功能異常活躍。相關(guān)分析結(jié)果顯示發(fā)放狀態(tài)下感知覺網(wǎng)絡(luò)與發(fā)放次數(shù)具有正向相關(guān)關(guān)系，提示感知覺網(wǎng)絡(luò)較高級認知網(wǎng)絡(luò)更容易受到IEDs的瞬時影響。

本研究采用數(shù)據(jù)驅(qū)動的獨立成分方法觀察析了海馬硬化性內(nèi)側(cè)顳葉癲癇間期癇樣發(fā)放與無發(fā)放狀態(tài)下腦靜息網(wǎng)絡(luò)的改變。筆者發(fā)現(xiàn)IEDs對全腦高級認知網(wǎng)絡(luò)與感知覺網(wǎng)絡(luò)存在廣泛影響，這有助于進一步了解IEDs這一內(nèi)源性刺激對腦認知功能受損過程。此外，還發(fā)現(xiàn)病灶位于不同側(cè)時，腦網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生不同的改變，筆者希望這有助于揭示不同側(cè)mTLE的不同病理生理機制?？傊o息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)研究為進一步了解mTLE認知損害以及臨床治療打開了全新的視野。

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The effect caused by interictal epileptic discharges on mesialTemporal lobe epilepsy brain networks

WU Han1, ZHANG Zhi-qiang1, XU Qiang1, ZHANG Qi-rui1, CHEN Guang-hui2, YANG Fang2, SUN Kang-jian3, LU Guang-ming1*
1Department of Medical Imaging, Nanjing General Hospital of Nanjing Military Command, Nanjing University, Nanjing 210002, China
2Department of Neurology, Nanjing General Hospital of Nanjing Military Command, Nanjing University, Nanjing 210002, China
3Department of Neurosurgery, Nanjing General Hospital of Nanjing Military Command, Nanjing University, Nanjing 210002, China

*CorrespondenceTo: Lu GM, E-mail: cjr.luguangming@vip.163.com

30 July 2015, Accepted 12 Sep 2015

Objective：To comprehensively assessThe alterations of resting-state brain networks affected by interictal epileptic discharges (IEDs) in mesialTemporal lobe epilepsy (mTLE), andTo revealThe mechanism of brain function damages caused by IEDs in mTLE. Materials and Methods： Forty-five patients with bilateral mTLE underwent continuous EEG-fMRI during rest. Finally 35 fMRI sessions (left mTLE, n=18) with IEDs and individually paired non-IEDs sessions were acquired. Independent component analysis was usedTo investigateThe alterations in different states of seven resting-state networks includingThe core network, dorsal attention network, executive control network, anterior and posterior default mode network, auditory network, visual network and sensorimotor network. Results： PairedT-test results showed, compared with non-IEDs state,The anterior cingulum cortex in core network showed increased coherence of brain activity andThe auditory network showed decreased activity in both groups of mTLE. Apart fromThis, superior parietal gyrus in dorsal attention network showed reverse performance whenThe epileptic focus located in different sides ofThebrain. While it increased in left mTLE, but decreased in right mTLE.The middleTemporal gyrus and post cingulum in posterior default mode network showed increased activity, whileThe middle frontal gyrus in anterior default mode network showed decreased activity in IEDs state in right mTLE.The middle cingulum in executive control network and middle occipital gyrus in visual network showed increased coherence of brain activity in left mTLE. AndThe changed mean connectivity strength in visual network of left mTLE and auditory network of right mTLE were positively correlated withThe number of IEDs. Conclusions：This study revealed IEDs in mTLE have an extensive impact inThe resting-state brain networks, especially forThe networks damage involved in higher cognitive functions ofThe brain.This study was expectedTo contributeTo further understanding ofThe mechanism of brain functional injury in mTLE.

Epilepsy,Temporal lobe; Electroencephalography phase synchronization; Magnetic resonance imaging; Seizures

國家自然科學(xué)基金資助項目(編號：81271553)

作者單位：
1. 南京軍區(qū)南京總醫(yī)院 南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院臨床學(xué)院醫(yī)學(xué)影像科，南京 210002
2. 南京軍區(qū)南京總醫(yī)院 南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院臨床學(xué)院神經(jīng)內(nèi)科，南京 210002
3. 南京軍區(qū)南京總醫(yī)院 南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院臨床學(xué)院神經(jīng)外科，南京 210002

盧光明，E-mail：cjr.luguangming@ vip.163.com

R445.2；R742.1

A

10.3969/j.issn.1674-8034.2015.11.001

吳寒, 張志強, 許強, 等. 間期癇樣發(fā)放對內(nèi)側(cè)顳葉癲癇腦網(wǎng)絡(luò)的影響. 磁共振成像, 2015, 6(11): 801-806.

ACKNOWLEDGMENTSThis article research work obtainedThe National Natural Sciences Foundation of China project subsidization (No. 81271553).