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Muller-Lyer错觉个体差异的脑形态学和功能连接基础

Muller-Lyer错觉个体差异的脑形态学和功能连接基础
Muller-Lyer错觉个体差异的脑形态学和功能连接基础

Advances in Psychology 心理学进展, 2018, 8(2), 163-173

Published Online February 2018 in Hans. https://www.doczj.com/doc/d45882541.html,/journal/ap

https://https://www.doczj.com/doc/d45882541.html,/10.12677/ap.2018.82020

The VBM and Functional Connectivity

Basis of Individual Differences

in Muller-Lyer Illusion

Yiming Zhu1, Xinyu Chen1, Lei Hao2, Taiyong Bi3, Jiang Qiu3?

1Hanhong College, Southwest University, Chongqing

2National Key Laboratory of Cognitive Neuroscience and Learning, IDG/McGovern Institute for Brain Research, Beijing Normal University, Beijing

3Key Laboratory of Cognition and Personality, School of Psychology, Southwest University, Chongqing

Received: Jan. 24th, 2018; accepted: Feb. 15th, 2018; published: Feb. 22nd, 2018

Abstract

The Muller-Lyer illusion is a well-known illusion of size. This study investigated the neural me-chanisms underlying this difference from the VBM and resting state of the brain. The results showed that there is a significant negative correlation between Muller-Lyer effect and the gray matter volume of the inferior occipital lobe and superior parietal lobe; the functional connectivity of inferior occipital lobe and superior parietal lobe has a significantly positive correlation with Muller-Lyer effect; the longer the distance between the figures and the center of the field is, the stronger the illusion is. These results suggested that the individual differences of Muller-Lyer illu-sion may be related to the structure and function of the cortex which is related to the level of the resolution of visual spatial attention and visual representation.

Keywords

Muller-Lyer Illusion, Magnetic Resonance Imaging, Gray Matter, Functional Connectivity

Muller-Lyer错觉个体差异的脑形态学

和功能连接基础

朱一鸣1,陈心语1,郝磊2,毕泰勇3,邱江3

1西南大学含弘学院,重庆

2北京师范大学IDG/麦哲文脑科学研究院,认知神经科学与学习国家重点实验室,北京

3西南大学心理学部,认知与人格教育部重点实验室,重庆

朱一鸣 等

收稿日期:2018年1月24日;录用日期:2018年2月15日;发布日期:2018年2月22日

摘 要

Muller-Lyer 错觉是一种著名的大小错觉,已有一些行为和神经科学的研究显示Muller-Lyer 错觉在个体之间存在差异,但是这些个体差异的脑基础还不清楚。本研究从脑形态学特征和静息态出发探究和Muller-Lyer 错觉个体差异相关的神经机制。结果发现,Muller-Lyer 错觉效应与枕下回及上顶叶的灰质体积有显著的负相关;Muller-Lyer 错觉效应和上顶叶与枕下回之间的功能连接有显著的正相关;错觉图形距视野中心的距离越远,则错觉效应量越大。这些结果表明,Muller-Lyer 错觉的个体差异与视觉表征和注意相关的皮层的结构和功能有关,提示视空间注意的分辨能力和皮层表征的精细程度是产生错觉的基础。

关键词

Muller-Lyer 错觉,磁共振成像,灰质体积,功能连接

Copyright ? 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.doczj.com/doc/d45882541.html,/licenses/by/4.0/

1. 引言

视错觉是人们基于经验或不当的参照而出现的与所观察物体的物理实际不符合的视觉判断和感知,诸如方向错觉、颜色错觉、大小错觉等。视错觉是人类知觉加工的一种特殊表现形式,对其形成机制的深入理解,有助于更好的认识知觉加工能力。因而视错觉相关的研究受到了视知觉领域研究者们的大量关注(Bechtel, 2013; Crick, 1995; Zeki, 2004)。Muller-Lyer 错觉是一种经典的大小错觉,指两条原本等长的线条,因两端箭头的朝向不同,而看起来箭头朝内的线条比箭头朝外的线条要短些的现象。这种视错觉最早是由Franz Carl Müller-Lyer 于1889年提出的,并由此得名。Muller-Lyer 错觉实际上是个体在接受和处理视觉信息时,在对比中出现的与刺激实际的物理指标大小不符的感知。目前其产生机制尚不明确。

关于Muller-Lyer 错觉的研究已经有很长一段时间的历史。回顾前人的研究,大体可以分为三类。第一类关注的主要是Muller-Lyer 错觉的图形要素与认知的关系,如箭尾的长短、图像的对比度及颜色、箭尾与中轴的夹角、箭尾的形状等对错觉效应量大小的影响。比如,有人(张铁忠,1986)考察错觉大小的图形结构因素,发现夹角角度与错觉量成反比,和诱导线段长度成正比;此外,随着图像对比度增大,对错觉的感受也更敏感,这可能是视皮层细胞的定位功能存在差异(Dragoi & Lockhead, 1999);通过眼动技术发现,较长箭杆促进长度的准确判断,较长箭翼干扰准确判断,箭杆和箭翼的交互作用对注视时间产生显著影响,作者将其解释为构成图形总长度的矛盾线索的此消彼长(任桂琴,2005)。此外,还有研究通过操纵错觉图形的结构成分,发现诸如猕猴和鹦鹉等动物同样会产生视错觉(Tudusciuc & Nieder, 2010; Pepperberg, Vicinay, & Cavanagh, 2008)。这一类的研究确定了缪勒错觉产生的图形基础,并为探索背后的认知因素提供了启示。不过它们大多将缪勒错觉图形割裂开来进行分析,各种发现也较为分散,尽管业已提出诸如眼球运动说、常识误用说、视野理论等等学说(刘颂,1990),但鉴于方法上的局限,尚不能达Open Access

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成一致,也未在神经层面上探索错觉形成的内在机制。

第二类研究则从认知主体的文化所属与人格特质出发。业有发现如新加坡人比英国人对Muller-Lyer 错觉更敏感(Richardson, Chan, Lee, & Teo, 1972)。有人关注个体认知方式对错觉效应的影响,一项以藏、回、汉三族的自小学三年级至高二的共1032名儿童所做的测验法研究,发现场独立性者错觉量小,场依存性者错觉量大,且错觉的文化差异也很明显,居住环境和年龄对错觉效应有重要影响(陈姝娟&周爱保,2006)。也有研究以人格特质的差异为着眼,发现高危险与冒险寻求倾向的个体具有更好的抗错觉能力,同时男性的抗错觉能力也优于女性。这可能是高感觉寻求者在判断Muller-Lyer错觉时,能更好的集中注意力,抗错觉能力也更强,而男性的视空间辨别能力和注意力都更好,因而也较不容易受到错觉影响(王咏丽,2009)。这些研究从文化和人格的角度,反映出Muller-Lyer错觉具有较大的个体差异性。但是,这些研究并没有表明这些差异的神经基础是什么。

第三类研究则是利用脑成像技术探索错觉形成的认知神经机制,及大脑皮层信息加工的过程,这也是当前研究Muller-Lyer错觉的趋势。通过磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)技术,对Muller-Lyer 错觉神经基础的探索已经取得一些成果。研究发现Muller-Lyer错觉的形成过程中腹侧通路和背侧通路之间的交互发挥了重要作用(Plewan, Weidner, Eickhoff, & Fink, 2012)。也有发现指出,Muller-Lyer错觉的形成与大脑左右半球的侧枕叶和右半球的上顶叶相关,右半球顶内沟参与了错觉图形信息的认知加工,其负责的自上而下的视空间有关功能和视错觉存在交互作用,错觉效应量的大小有赖于高级脑区的认知功能(Weidner & Fink, 2007)。这些研究大多使用任务态功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)方法,关注加工视觉刺激的脑区激活情况。也有一些研究采用ERP和TMS技术,探讨了额上回、前扣带回和顶叶区域在Muller-Lyer错觉形成中所扮演的角色(Zhang, Du, Wu, Wei, Zhang, & Qiu, 2013; Qiu, Wei, Li, Yu, Wang, & Zhang, 2009; Ho, Fieser, & Fieser, 2011)。这些结果表明,错觉的形成依赖于视觉皮层和额顶皮层之间的相互作用,进一步加深了人们对Muller-Lyer错觉形成机制的认识。

目前为止,直接探讨Muller-Lyer错觉的个体差异与脑形态学、静息态关系的研究尚不多见。基于体素的全脑形态测量学(voxel based morphometry, VBM)技术在近些年为更好地研究大脑结构起到了重要的推动作用。该方法通过对脑结构图像进行全面、自动化分析,从而定量检测全脑组织成分的体积,其客观性和可重复性良好(Ashburner & Friston, 2000)。静息态磁共振(resting-state fMRI)研究的是大脑在静息状态时的自发活动,可用于探索各个脑区之间的功能连接状况。因此,基于已有的成果,本研究首次尝试从大脑结构和功能连接的个体差异出发,探究造成Muller-Lyer错觉个体差异的脑机制。

2. 材料与方法

2.1. 被试

实验一随机招募57名健康在校大学生,均为右利手,其中男性36名,女性21名,年龄(20.98 ± 1.14)岁。所有被试视力或矫正视力正常,无色盲,无精神疾病史和手术外伤史。实验二随机招募13名健康在校大学生,其中男性6名,女性7名,年龄(19.77 ± 1.42)岁。所有被试视力或矫正视力正常,无色盲,无精神疾病史和手术外伤史。所有实验通过了西南大学脑成像中心伦理委员会批准,所有被试签订了知情同意书,实验结束后获得相应的报酬。

2.2. 刺激与程序

行为学数据采集在Matlab2012a (Math Works Inc. https://www.doczj.com/doc/d45882541.html,)软件环境下使用Psychtoolbox(Brainard, 1997)工具包进行。实验一使用Muller-Lyer错觉图片,测量被试的错觉效应量大小。如图1所示,刺激呈现流程是每个试次开始时,屏幕中心出现注视点示符号“+”1000 ms,随即注

朱一鸣等

Figure 1. The process of a trial

图1. 一个试次的刺激呈现流程

视点上下两侧出现Muller-Lyer错觉图形500 ms,刺激消失后要求被试根据第一感觉尽快地判断注视点上下哪条线段更长,并作出相应的按键反应。整个过程中注视点一直呈现在屏幕中央,并要求被试始终盯住注视点完成任务。两端带有箭翼的线段定义为错觉图形,出现在错觉图形对侧用于与错觉图形比较长短的线段叫做标准图形。错觉图形与标准图形在注视点上下两侧同时出现,错觉图形出现在上边或是下边的概率相等并且顺序随机。实验过程中被试需要始终盯住中心注视点,刺激出现时,比较错觉图形和标准图形中横向线段的长短,上(下)侧的线段长就按上(下)键。实验刺激中,两图形的几何中心与注视点距离始终为100像素(视角为3.9?),标准图形长度为100像素(视角为3.9?),错觉图形长度为80,90,100,110或120像素(视角分别为3.3?,3.6?,3.9?,4.2?,4.5?)。实验分为10个组块,每个组块包含40个试次。

实验的显示设备使用液晶(LED)显示器,屏幕分辨率为1024 × 768,刷新率为60 Hz,被试眼睛距离屏幕约为57 cm。

实验二同样使用Psychtoolbox进行呈现,使用的Muller-Lyer错觉图片与实验一相同,考查Muller-Lyer 错觉图像的呈现位置(距注视点的距离近、中、远)是否对被试的错觉效应量大小产生影响。刺激呈现流程和被试的任务与实验一基本一致。唯一不同的是,实验刺激中两线段的几何中心与中心注视点距离在30,65,100像素中随机呈现(视角分别为1.3?,2.6?,3.9?)。实验分为20个组块,每个组块包含60个试次。

2.3. MRI图像获取及预处理

使用西门子3.0T磁共振扫仪(Siemens Medical,德国)采集被试的MRI结构像数据。实验开始前以兼容的泡沫垫固定被试的头部以减少头动对数据的干扰。使用磁化准备快速采集梯度回波序列(magnetization-prepared rapid acquisition gradient echo, MPRAGE)获取所有被试的高分辨率T1加权结构像,之后对数据进行预处理。

使用统计参数图软件包SPM8(statistical parametric-mapping software packagev8,

https://www.doczj.com/doc/d45882541.html,/spm)特别是其中的DARTEL(diffeomorphic anatomical registration through ex-ponentiated liealgebra)软件包对结构MRI数据进行预处理。DARTEL具有公认的性能优良的容积配准算法(Ashburner, 2007)。高分辨率T1结构加权像数据的预处理将分为结构分割(new segment)、创建模板(create template)以及空间标准化(normalize to MNI space)共三步进行。预处理完成后获得的图像代表了经过标准化、调制及平滑后的灰质体积,之后使用SPM8内置的多元回归(multiple regression)模型对这些数据进行建模,进行基于体素形态学的统计分析。

使用西门子3.0T磁共振扫仪(Siemens Medical,德国)采集被试的静息态MRI数据。实验开始前以兼

容的泡沫垫固定被试的头部以减少头动对数据的干扰。实验过程中要求被试闭上眼睛但保持清醒,也不

朱一鸣等

能思考特别的事。使用T2*加权单次激发梯度回波的EPI序列获取所有被试的全脑功能像,之后对数据进行预处理。

使用基于Matlab2014a(Math Works Inc., https://www.doczj.com/doc/d45882541.html,)平台的统计参数图软件包DPARSF (Data Processing Assistant for Resting-State fMRI, https://www.doczj.com/doc/d45882541.html,/DPARSF)对每例被试的静息态磁共振成像数据进行预处理,可分为剔除不稳定的时间点、时间层配准、头动校正、空间标准化、高斯平滑、去线性漂移以及滤波共七个步骤。之后使用REST(resting state fMRI data analysis toolkit, version1.8)软件包(Song, Dong, Long, Li, Zuo, Zhu, He, Yan, & Zang, 2011)对预处理后的数据进行结构像中发现的几个脑区之间的点对点功能连接(functional connectivity)分析。

2.4. 数据分析

实验一和实验二均采用2AFC(two alternative forced choice)任务,涉及到错觉图形与标准图形中横向线段长度的比较。计算被试的错觉效应量共分为三个步骤:首先采用Sigmoid函数拟合出每个被试在错觉图形的不同长度(与标准图形长度的比值)条件下的心理测量曲线;之后计算出心理测量曲线在y = 0.5时,错觉图形的长度,即主观相等点;最后计算出内向箭头图形和外向箭头图形主观相等点之间的差异,将其除以2,即代表了该被试的平均错觉效应量。

使用SPM8的多元回归(multiple regression)分析方法计算Muller-Lyer错觉效应量与全脑各脑区灰质体积的相关性。协变量回归掉全脑体积,在组块水平(cluster level)上统计显著的结果,全脑分析显示p < 0.001且组块尺寸大于100个体素(voxels)的区域,即为与Muller-Lyer错觉有显著相关的脑区。

将上述脑区划定为感兴趣区(region of interest, ROI),调用REST(resting state fMRI data analysis toolkit, version1.8)程序中功能连接分析的ROI-wise功能,每两个脑区之间进行功能连接分析。然后再计算这些功能连接强度和错觉效应量大小的相关性。

3. 结果

3.1. 行为实验结果

所有行为统计均使用SPSS 22(SPSS Inc.,美国)作为统计工具。图2(a)显示了实验一被试间平均的心理测量曲线,X轴为错觉图形与标准图形的长度的比值,Y轴为被试判断错觉图形长度比标准图形更长的百分比。两个主观相等点之间的距离除以2即为错觉量的大小。图2(b)显示了实验一的57名被试错觉效应量的频次分布直方图,被试错觉量的平均值为7.49% (标准差1.34%)。统计结果显示,实验一中,被试的错觉效应量显著大于0(t(56) = 42.17, p < 0.001)。图3显示了实验二的13名被试在错觉图形距中央注视点三种不同距离下的错觉效应量。实验二中,对错觉图形距中央注视点三种不同距离下的错觉效应量进行单因素重复测量的方差分析发现,距离的主效应显著(F(2,24) = 28.83, p < 0.001),表明三种距离下的错觉效应量差异显著。事后分析发现,三种距离条件下错觉效应量之间的差异均显著(近和中:t(12) = 4.99,p < 0.001;近和远:t(12) = 6.85,p < 0.001;中和远:t(12) = 2.69,p = 0.020)。这一结果表明,错觉效应量随图形距注视点距离的增大而增大。

3.2. MRI结果

采用多元回归方法创建统计模型,计算全脑每个voxel的灰质体积与Muller-Lyer错觉量的相关性,发现左侧上顶叶和右侧枕下回局部灰质体积与Muller-Lyer错觉效应量有显著的负相关,如图4(a)和表1所示。将枕下回和上顶叶这些与错觉量相关显著的脑区作为感兴趣区,提取以上脑区的皮层灰质体积数据,并将全脑灰质体积作为控制变量,计算其与Muller-Lyer错觉量的偏相关,结果发现上顶叶灰质体

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积与错觉效应量负相关(r = ?0.473,p < 0.001),枕下回灰质体积与错觉效应量负相关(r = ?0.487,p < 0.001) (图4(b))。

接下来以枕下回和上顶叶脑区为感兴趣区,计算两者在静息态下的功能连接,然后再计算该功能连接和错觉效应量的相关。结果发现,上顶叶和枕下回之间的功能连接与错觉效应量之间有显著正相关(r = 0.355, p = 0.007)。图5显示每个被试的错觉效应量和功能连接的散点图。

4. 讨论

研究结果显示,上顶叶、枕下回灰质体积与错觉量负相关,上顶叶与枕下回的功能连接影响着错觉的形成;错觉图形距视野中心的距离越远,则错觉效应量越大。这些结果说明,在错觉的形成过程中,并不是单一的脑区主导了这一过程,而是多脑区形成了一系列的功能及结构环路。在这些脑区中,主要包括在错觉形成中起基础作用的视觉区以及主导高级认知功能的额顶区域。

行为实验的结果显示,被试的Muller-Lyer 错觉效应量表现出明显的个体差异,且错觉图形与中央注视点距离的不同也会影响错觉效应量的大小,越靠近视野中心表现出越小的错觉效应。作为一种同化错

(a) (b)

Figure 2. (a) Subjective effect size; (b) Frequency distribution histogram of all subjects

图2. (a) 根据主观相等点计算错觉效应量的图示;(b) 被试错觉效应量的频次分布直方图

Figure 3. The effect size in different distance

图3. 距中央注视点不同距离下的错觉效应量

朱一鸣 等

(a)

(b)

Figure 4. (a) The brain area which has significant correlation with Muller-Lyer

illusion; (b) The scatter diagram of effect size and gray matter volume (The

whole brain volume has been regressed and the result was converted to z-score)

图4. (a) 与Muller-Lyer 错觉相关显著的脑区;(b) Muller-Lyer 错觉的效应

量和感兴趣区灰质体积的散点图(已回归全脑体积,转化为Z 分数)

Figure 5. The scatter diagram of effect size and functional

connectivity of Muller-Lyer

图5. Muller-Lyer 错觉的效应量和功能连接的散点图

Table 1. The brain area which has significant correlation with Muller-Lyer illusion (MNI: Montreal neurologic institute) 表1. 与Muller-Lyer 错觉相关显著的脑区(MNI :蒙特利尔神经研究所)

脑区 体素数量 布鲁德曼分区

中心点MNI 坐标

t 值

X

Y Z 左侧上顶叶

152 7 ?18 ?78 48 4.16 右侧枕下回 161 19 39 ?70.5 ?15

4.57

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觉,人们对Muller-Lyer错觉图形的中间线段,也即测验成分的知觉大小是朝着有关附加成分,也即两端箭翼的方向弯曲的。相较于中央,视野周边的视觉表征和注意能力的精细程度均较弱,呈现在视野边缘的测验成分与附加成分更易出现混合。作为两种同化错觉,Muller-Lyer错觉与Delbouef同心圆错觉存在共性,对图形中测验成分的估计都会受到附加成分的影响。在观察Delbouef同心圆图形时,两个同心圆的间距越小,作为测验成分的内圆与附加成分的外圆混合程度越大,同化错觉也较大。图形成分的混合或整合是形成错觉效应的重要因素(张厚粲&施岱安,1984)。有人也指出,注意在错觉形成中也起到重要作用,注意资源的投入可能使得视空间分辨率和皮层表征精确度上升,减小图形测验成分和附加成分的混合,错觉效应随之下降(Tsal, 1984)。一个佐证是,长时间凝视Muller-Lyer图片使错觉变小(Valerjev & Gulan, 2013),而较长的凝视时间意味着可以对错觉图形有更充分的注意和视觉表征。另一项对34个关于Muller-Lyer错觉独立研究的元分析显示,呈现时间在200 ms以下的错觉量显著高于在200 ms之上的(Bruno, Knox, & Grave, 2010)。可以推测,相对于快速呈现的刺激,较长的呈现时间也意味着投入更多注意资源。实验中,图形刺激处于视野中央和视野周边两种条件下,被试在比较中轴长短时注意转移的距离并不相同。距离越远,注意与图形刺激的结合越难充分,对图形的表征精细度会受到削弱,增大了图形各成分的混合,错觉随之增大。

全脑结构分析显示,Muller-Lyer错觉效应量与上顶叶局部区域的灰质体积呈显著负相关,以往对Muller-Lyer错觉神经机制的研究也多次发现上顶叶可能与视空间相关的注意功能有关。注意力在两侧互相转移时,诱发了上顶叶的短暂激活,上顶叶维持周边注意时比维持中央注意表现出更强烈的激活(Kelley, Serences, Giesbrecht, & Yantis, 2008)。其他研究得到了类似的结果(Milham, Banich, Webb, Barad, Cohen, Wszalek, & Kramer, 2001; Yantis, Schwarzbach, Serences, Carlson, Steinmetz, Pekar, & Courtney, 2002)。一项利用TMS技术对自上而下的视空间注意的研究发现,刺激上顶叶会促进注意从一侧视野向对侧视野的转移,两侧的上顶叶与周边视野存在对应关系(杜博琪, 2010)。这些结果暗示上顶叶可能与周边视野的视觉信息表征存在关联(Walter & Dassonville, 2008; Bunge, Hazeltine, Scanlon, Rosen, & Gabrieli, 2002; Walter, 2007),负责视野边缘注意的调整和维持。研究发现上顶叶与错觉效应量负相关,可能是由于错觉图形与标准图形同时出现,被试在对两图形的中轴长度作出比较时,伴随着视野周边注意的转移及注意与刺激的结合。注意能力越强的个体,其感知到的图形结构与背景的混合越小,错觉效应也较低。这与该研究的行为实验结果也有内在的一致性。

枕叶区域通常被认为是视觉信息的处理中枢,接受来自初级视皮层的信息并整合加工。Muller-Lyer 错觉是一种大小错觉,而对图形的心理大小进行表征和变化是枕叶的功能之一。一些关于初级视觉区V1的研究指出,V1的表面积与Muller-Lyer错觉量负相关,与视敏感度正相关。面积增加意味着对错觉图形与背景的分辨更好,所以错觉相对要小(Sousa & Proulx, 2014; Fang, Boyaci, & Murray, 2008; Schwarzkopf, Chen, & Rees, 2011)。有实验通过对灵长类动物的枕叶区域中单个细胞记录的方法,发现了枕叶的部分区域存在对图形轮廓敏感的神经元(Peterhans & Von, 1989)。有研究认为,侧枕叶在形成错觉中起到基础性作用(Bennett & Warren, 2002; Bundesen, & Larsen, 1975)。进一步的研究发现,侧枕叶负责了Muller-Lyer 错觉中线段长短的加工转换过程,且和顶叶区域有功能上的关联(Plewan, Weidner, Eickhoff, & Fink, 2012)。

因此,枕叶的部分区域可能参与了来自视网膜上Muller-Lyer错觉图形信息的接收和初步加工,其他高级脑区监督了这个过程,并将这些信息作进一步的加工。总之,错觉在功能上的基础可能位于视觉区,对错觉信息的编码先于注意等高级皮层的功能开始,枕下回连同其他枕叶区域在Muller-Lyer错觉的形成中起到了基础性的作用。

功能连接的结果显示,上顶叶和枕下回的功能连接与Muller-Lyer错觉效应量呈显著正相关,两脑区联系越强的个体表现出更高的Muller-Lyer错觉效应量。已有研究发现上顶叶在视错觉的产生中与低级的

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视觉区有关联。有研究指出,侧枕叶与大小转换的加工过程直接相关,上顶叶则反映了随后的加工水平,包括了任务相关的高级监督功能。是侧枕叶和上顶叶的交互作用影响了错觉的大小(Plewan, Weidner, Eickhoff, & Fink, 2012)。枕下回和额顶区域组成的功能通路也被发现与错觉的产生伴随出现(Weidner, Boers, Mathiak, Dammers, & Fink, 2010)。有人则利用TMS技术刺激被试的上顶叶区域,结果没有造成错觉效应的显著改变(Mancini, Bolognini, Bricolo, & Vallar, 2011)。这可能是因为上顶叶并非直接参与了错觉的形成,而是对低级的视皮层加工过程起督导作用。另一项关于单边空间忽略病人对Muller-Lyer错觉反应的研究也发现,即使是顶叶等高级脑区受到损伤的病人也出现了稳定的错觉(Mattingley, Bradshaw, & Bradshaw, 1995),可见上顶叶并非直接参与错觉的形成,它可能与枕叶局部区域存在一种类似监督或替代的关系,作为具有高级认知功能的脑区协助处理和整合了来自V1、V2和侧枕叶等区域的视觉信息。一个区域的功能障碍可以被弥补,而两个区同时障碍则无法形成错觉(Weidner & Fink, 2007)。也即上顶叶和枕下回的功能连接可能反映的是错觉信息加工的上传和反馈过程。

5. 结论

研究表明,上顶叶和枕下回的灰质体积和Muller-Lyer错觉相关,两个脑区之间的功能连接也和错觉量的相关显著。这些结果表明视觉皮层和高级脑区的结构和功能与错觉是密不可分的,在一定程度上肯定了视空间相关的注意功能在Muller-Lyer错觉的形成中有重要作用。该研究的行为实验与脑区的结构和功能分析也有内在联系,空间注意的分辨率越低的被试,错觉效应量越大。结果从脑功能上的差别这一方面揭示了可能造成Muller-Lyer错觉个体差异的神经基础。未来可以尝试通过采用TMS等手段,得到更多关于脑功能和视错觉的因果推论。

基金项目

国家级大学生创新创业训练计划项目(项目编号:201710635078),国家自然科学基金(批准号:31400960、31271087、31470981、31571137、31500885、61431013)资助项目。

参考文献(References)

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脑卒中科普知识

脑卒中科普知识 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

脑卒中科普知识 什么是脑卒中 脑卒中是指急性起病,脑局部血液循环障碍所导致的神经功能缺损综合症,症状持续时间至少24小时,但仅仅只有几分钟或数小时的症状也应引起高度重视。脑卒中引起的局灶性症状和体征,与受累脑血管的血供区域一致,但出现弥漫性脑功能障碍时,如心跳骤停引起的全脑缺血,则不属于脑卒中的范畴。 脑卒中是否可防可治 脑卒中也是可以预防的。我们要改正错误的观念和不健康的生活方式,有意识地避免脑卒中的危险因素;另外,对体内已经形成的病理变化,如颈动脉斑块造成狭窄等,要引起重视,定期进行脑卒中筛查,及早发现疾病问题,做到早诊断、早治疗,就可以有效的防止脑卒中的发生。 脑卒中发生后,脑组织超过一定时间(一般为3小时)即发生坏死,通常无法在有效的时间内进行救治。研究显示,只有不到1%的患者(在中国可能不到万分之一)能够及时得到治疗。所以,只要脑卒中发生后能够及时救治,有些患者的病情是完全可以恢复,不留下任何后遗症的。 脑卒中都有哪些名称 脑卒中名称很多,如“脑中风”、“脑血管意外”、“脑血管病”。患者糊涂了,我究竟患的是什么病呢其实,他们诊断的都是一个病。

由于这个病来势较快,病势险恶,变化多端,犹如自然界的风一样“善行多变”,所以,中医把这类病称为“脑中风”。由于这种病的发生是脑血管意外地出了毛病,发病突然、难以预料,因此,又叫“脑血管意外”。西医则把它称为“脑血管病”。 脑卒中分哪几类 脑卒中通常分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中两大类。 缺血性脑卒中主要包括:(1)短暂性脑缺血发作,(简称TIA,又叫小脑卒中或一过性脑缺血发作) ,是脑组织短暂性、缺血性、局灶性损害所致的功能障碍。(2)脑梗死,包括脑血栓和脑栓塞。①脑血栓形成,多由动脉粥样硬化、各种动脉炎、外伤及其他物理因素、血液病引起脑血管局部病变形成的血凝块堵塞而发病。②脑栓塞,可有多种疾病所产生的栓子进入血液,阻塞脑部血管而诱发。临床上以心脏疾病为最常见的原因;其次是骨折、或外伤后脂肪入血;虫卵或细菌感染;气胸等空气入血,静脉炎形成的栓子等因素,栓塞了脑血管所致。出血性脑卒中主要包括:(1)脑出血,系指脑实质血管破裂出血,不包括外伤性脑出血。多由高血压、脑动脉硬化、肿瘤等引起。(2)蛛网膜下腔出血,由于脑表面和脑底部的血管破裂出血,血液直接流入蛛网膜下腔所致。常见原因有动脉瘤破裂、血管畸形、高血压、动脉硬化、血液病等。 脑卒中发病率为什么居高不下

静息态功能磁共振数据分析工具包使用手册

静息态功能磁共振数据分析工具包 使用手册 宋晓伟(Dawnwei.song@https://www.doczj.com/doc/d45882541.html,) 文档版本: 1.3 文档修订日期: 2008-2-25 北京师范大学 认知神经科学与学习国家重点实验室

目录 一、开发背景介绍 (1) 二、软件用途和技术特点 (4) 三、设计与实现 (4) 四、测试 (5) 五、使用要求 (5) 六、使用方法演示 (6) (一)计算功能连接 (7) (二)计算局部一致性 (9) (三)计算低频振幅 (11) 七、详细使用说明 (13) (一)安装REST (13) (二)卸载REST (13) (三)启动REST (13) (四)在REST中设置待处理的数据目录 (16) (五)Mask 的设定 (16) (六)在REST中设定输出参数 (17) (七)可选项:去线性漂移 (18)

(八)可选项:滤波 (19) (九)局部一致性计算参数的设定 (20) (十)低频振幅计算参数的设定 (21) (十一)功能连接参数的设定 (21) (十二)点击“Do all”开始计算 (23) (十三)耗时估计 (24) (十四)其它工具 (24) 八、附注说明 (26) 九、参考文献 (28)

一、开发背景介绍 大脑是人体中最迷人也是人们了解最少的部分,科学家哲学家们一直在寻找大脑与行为、情感、记忆、思想、意识等的关系,却缺少一个非侵入性的高分辨率的技术方法来直接观察并确立这种联系,直到上世纪末功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)的出现(Ogawa et al., 1990),既能让人们观察到大脑结构又能让人们观察大脑结构的某一部分所具有的特定功能(Clare, 1997)。fMRI机制是血氧水平依赖性(Blood oxygen level dependent, BOLD)信号的变化。 目前认识到的大多数的脑功能都是通过对任务或刺激的控制,并同时记录与任务或刺激相应的行为学上的变化和神经活动的变化来得到的。从Hubel和Wiesel电生理学上的实验,到现在神经影像学上的认知激活实验范式,都说明这种方法是很成功的。如图1被试睁眼或闭眼交替进行,这种简单的任务刺激范式所带来的BOLD信号的变化可以清楚地在大脑的特定区域看到(图1是在视觉区),从而把大脑的功能和解剖结构联系了起来(Fox et al., 2007)。这种基于任务刺激的实验范式一般都使用广义线性模型(General linear model, GLM)计算刺激或控制变量的效应,检测相应于刺激的大脑激活区,从而认识大脑的功能。 图1、传统fMRI任务激活范式的分析:睁眼闭眼任务范式和初级视觉皮层的某个体素的BOLD信号。 (引自Fox et al., 2007) 对任务状态fMRI数据的分析和处理,研究者现在一般都使用软件SPM(Friston, 1995)或AFNI(Cox, 1996),这两个软件都可以使研究者很方便地基于GLM模型来分析和处理任务状态的fMRI数据。如图2是包括2个控制变量的GLM模型,研究者需要提供给软件的是设计矩阵,即研究者的控制变量,然后使用软件SPM(Friston, 1995)或AFNI(Cox, 1996)就可以很方便地估计出控制变量的效应大小,进而找到受控制变量影响的脑区,即和任务刺激相对应而激活的脑区。

脑卒中防治知识讲座

脑卒中防治知识讲座 一、什么是脑卒中 脑卒中(Stroke)是脑中风的学名,是一种突然起病的脑血液循环障碍性疾病。又叫脑血管意外。是指在脑血管疾病的病人,因各种诱发因素引起脑内动脉狭窄,闭塞或破裂,而造成急性脑血液循环障碍,临床上表现为一过性或永久性脑功能障碍的症状和体征.脑卒中分为脑中风包括缺血性中风(短暂性脑缺血发作、动脉粥样硬化性血栓性脑梗塞、腔隙性脑梗塞、脑栓塞)、出血性中风(脑出血、蛛网膜下腔出血)、高血压脑病和血管性痴呆四大类。 二、临床症状 脑卒中的先兆 临床表现以猝然昏扑、不省人事或突然发生口眼歪斜、半身不遂、舌强言蹇、智力障碍为主要特征。 脑卒中包括脑出血、脑梗塞和蛛网膜下腔出血等一大类由脑部血管病变所导致的急性疾病,现代医学统称其为急性脑血管疾病。它主要发生于老年人,但实际上任何种族、年龄、性别的人均可发生。早期发现及时治疗非常重要,脑卒中的特点是发病急、起病突然。常见的症状包括: 1.头痛、头晕。脑出血时头痛加剧,还伴有呕吐;眩晕是一种自身或外界物体旋转的感觉,活动时加重,常常有呕吐和恶心症状。 2.语言障碍。不能说或不能听懂他人的语言,最常见的是语言含混不清。 3.肢体活动障碍。多为一侧肢体瘫痪,也就是通常所说的半身不遂。有可能是完全不能活动;或者虽然可动,但却无力、不灵活,比如不能持物、走路向一侧偏斜等,也有的时候表现为整体活动障碍。 4.偏身感觉障碍。可表现为一侧躯体或肢体感觉消失,或对各种疼痛、冷热刺激不敏感,麻木感等。 5.视物成双或重影、视物模糊或一过性视物不清等。

上述表现可以单独出现,但更多地是几种表现以不同的组合而出现。如果病后很快出现昏迷、呕吐和大小便失禁等,说明病情危重。 三、危险因素 预防的重要性: 控制脑中风发病因素、中风是可以预防的。知道中风的严重性,早期预防和治疗中风就显得特别重要,了解中风的危险因素,并给予一定的干预和治疗,可以预防和减少中风的发生,减少致残率和死亡率。 xx的危险因素有: 1、高血压病,无论是出血性中风还是缺血性中风,高血压是最主要的独立危险因素。通过降压药、低盐饮食等将血压逐渐降至以下。 2、糖尿病,通过控制饮食、降糖药,将血糖降至3.9-6.1mmol/L正常范围。 3、心脏疾病,如风湿性心脏病、冠心病。尤其防止心房颤动引起栓子脱落造成脑栓塞。 4、血脂代谢紊乱,极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白是引起动脉粥样硬化的最主要脂蛋白,高密度脂蛋白是抗动脉硬化脂蛋白。 5、短暂性脑缺血发作(TIA),TIA本身是缺血性中风分类的一个类型,也可以是脑梗塞的先兆或前区症状,应及时治疗。 6、吸烟与酗酒; 7、血液流变学紊乱,特别是全血黏度增加时脑血流量下降,其中红细胞比积增高和纤维蛋白原水平增高是缺血性中风的主要危险因素; 8、肥胖,肥胖与超重均为缺血性中风的危险因素,与出血性中风无关。 9、年龄和性别,年龄是动脉粥样硬化的重要危险因素,粥样硬化程度随年龄增高而增加。50岁以上随着年龄增加中风发病率亦有增加,但笔者发现青中年中风发病者亦有增加,不可忽视。一般来说女性中风发病率低于男性。

2型糖尿病患者认知障碍静息态脑功能连接分析

2型糖尿病患者认知障碍静息态脑功能连接分析 [摘要] 目的利用?o息态脑功能磁共振成像的fALFF值及功能连接方法分析T2DM患者脑功能改变,探讨病情严重程度和认知障碍对于T2DM患者脑功能连接改变的影响。方法本研究基于静息态fMRI的方法,对31 例T2DM患者及27例健康对照者基于比率低频振幅技术进行脑功能连接分析研究。得到病例组和对照组的所有被试者的fALFF值并进行组间比较,获取fALFF值有差异的脑区;以这些脑区为种子点进一步进行基于全脑体素水平的功能连接分析,最后将患者的MMSE评分与异常功能连接的脑区进行相关分析。结果结果显示多个脑区功能连接异常,T2DM患者与健康对照者相比共有7个脑区的fALFF值出现异常增加或减低;基于这些脑区进行全脑体素水平的功能连接分析,有多个脑区出现功能连接的异常增强或减弱;患者的MMSE评分与异常功能连接的脑区存在一定的相关性。结论T2DM患者存在多个脑区fALFF值异常及多个功能连接异常的脑区,其中部分脑区可能是其产生认知功能及视觉功能障碍的神经病理机制,同时部分脑区存在认知及运动功能异常及代偿的神经调控机制;患者临床认知障碍与多个不同脑区的功能连接强度均有不同程度的相关。

[关键词] 2型糖尿病;认知障碍;比率低频振幅;功能连接 [中图分类号] R587.1;R445.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701(2018)09-0008-05 Analysis of resting brain functional connectivity in type 2 diabetic patients with cognitive impairment LIU Yongbo1,2 LU Li1 1.Basic Medical College of Shanxi Medical University,Taiyuan 030001,China; 2.Shanxi Lu'an Group General Hospital,Changzhi 046204,China [Abstract] Objective To analyze the changes of brain function in patients with T2DM by using fALFF value of resting state functional magnetic resonance imaging and functional connection method,and to explore the effect of severity of disease and cognitive impairment on the changes of brain function in patients with T2DM. Methods The brain functional connectivity analysis of 31 patients with T2DM and 27 healthy controls based on the fractional amplitude of low-frequency fluctuation was studied,based on the resting state fMRI method. The fALFF values of all subjects in the case group and the control group were obtained and compared between the groups to obtain the brain regions with different fALFF values.

脑卒中核心知识点(最终版)

脑卒中核心知识点 第一部分脑卒中基本知识与理念 1.脑卒中又称脑中风,是指当供给人体脑部的血流发生障碍,包括血管阻塞(缺血性中风)和血管破裂出血(出血性中风),导致脑细胞无法获得维持正常活动的氧供和营养,一部分脑细胞受到损伤或者死亡。每个发生卒中的患者表现轻重不一,取决于受卒中影响的脑部区域和受损的严重程度。 2.脑卒中分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中两大类 3.脑卒中的核心危险因素包括高血压、糖尿病、血脂异常、心房颤动、无症状性颈动脉狭窄、吸烟、饮酒过量、不合理饮食、运动缺乏、明显超重或肥胖、高同型半胱氨酸血症、过度疲劳和情绪紧张、脑卒中家族史等。 4.动脉粥样硬化是脑卒中主要危险因素之一。 5.血脂异常可以导致动脉粥样硬化,是脑卒中的危险因素之一,必须高度重视高血脂的危害,尽早发现,积极治疗。 6.“H”型高血压是指伴有血浆同型半胱氨酸升高的原发性高血压,其引发脑卒中的风险较单纯高血压患者高出约5倍,较正常人高出

25-30倍。高血压患者需要检查血浆同型半胱氨酸浓度。 7.糖尿病患者罹患脑卒中的风险要比一般人高2-3倍。临床上反复发生的缺血性脑卒中患者中有10%-30%伴有糖尿病,在缺血性脑卒中死亡患者中,糖尿病患者是非糖尿病患者的2倍以上。 8.脑卒中有明显的家族聚集性,除外遗传因素是不可抗拒的因素,不健康的生活方式是主要原因。 9.脑卒中的一级预防指发病前的预防,主要针对未患脑卒中的人群,通过早期改变不健康的生活方式,积极主动地控制相关危险因素,从而达到脑卒中不发病或推迟发病的目的。其方法是定期健康体检,早期发现脑卒中危险因素并早期干预,同时坚持合理膳食、控制体重、戒烟限酒、保持心理平衡等。 10.脑卒中具有发病率高、致残率高、复发率高、死亡率高等严重危害,给社会、家庭带来的经济负担沉重。 11.“小卒中“医学名为“短暂脑缺血发作“,小卒中可产生卒中样症状,但不持续,时间一般在数分钟至数小时,最多不超过24小时可完全缓解。约1/3的卒中患者在发病前数天、数周甚至数月,曾发过小卒中。小卒中患者需要及时到医院检查评估。

重点:静息态功能连接与解剖结构连接在人脑中联合研究

国际医学放射学杂志International Journal of Medical Radiology 2010Sep ;33(5)作者单位:510515广州,南方医院影像中心通讯作者:邱士军,E-mail:qiu-sj@https://www.doczj.com/doc/d45882541.html, *审校者 DOI:10.3784/j.issn.1674-1897.2010.05.Z0501 【摘要】 大脑半球多个脑区血流低频振荡信号变化存在同步性,它反映了这些脑区的神经活动存在相关性,这 些脑区间神经活动相互关系被定义为功能连接。扩散张量成像是目前唯一可以无创伤地获取人脑白质纤维束信息的技术。联合应用功能连接与扩散张量白质纤维束成像技术,可以探讨研究人脑静息态功能连接与解剖结构连接之间的关系。就静息态功能连接与扩散张量成像的基本原理、特点以及两者联合应用进行综述。 【关键词】 静息态;功能连接;结构连接;扩散张量成像 静息态功能连接与解剖结构连接在人脑中联合研究 Combination of resting-state functional MRI and anatomical links in assessing human brain connectivity 刘珍银邱士军神经放射学 * 综述 脑的结构组织所体现的功能特征主要表现在功能分区与功能整合。大脑半球多个脑区血流低频振荡信号变化存在时域相关性,它反映了这些脑区的神经活动存在相关性,脑区间神经活动相互关系被定义为功能连接。已有证据证明大脑神经元在解剖学上和功能上都是分组的(形成神经元簇),解剖上也已经发现了功能柱的结构存在。通常认为脑部功能连接反映脑部解剖结构连接,但是关于两者的确切关系仍未完全明了。 1静息态功能连接的概念 Biswal 等[1]首次以左侧大脑半球运动皮质作为感兴趣区(ROI ),检测其血氧水平依赖(blood oxygen level dependent,BOLD )信号低频成分(f <0.08Hz )的时间序列,并与全脑其他脑区的低频BOLD 信号时 间序列作相关分析。结果表明,即使在没有任务状态下,左右两侧大脑运动皮质BOLD 信号低频成分存在显著的时间相关性。功能连接被定义为“空间上分离的部位在神经生理活动过程中的相互关系”。静息态功能磁共振成像(resting -state functional magnetic resonance imaging,resting -state fMRI )是近年来脑功能研究热点之一,与任务态脑 功能成像不同,其不需外部刺激或任务设置,反映人脑处于静息状态下的神经活动。对于任务相关的脑功能成像研究,常采用组块(BLOK )实验设计方法,其数据处理常采用模型驱动(mold-based )的方法,即根据任务态与静息态脑区BOLD 信号的差异值确定激活脑区,这间接反映了任务相关的局部脑区神经元活动;然而,人脑处于静息状态时,多个脑 区仍存在自发神经元活动,并且呈现时间相关性。在没有任何外部刺激的静息态下进行脑功能实验研究,需采用新的分析方法,如选取某感兴趣区作为种子体素,以种子体素的BOLD 信号时间序列与全脑其他体素作相关分析,但此方法亦存在局限性,ROI 的选择可能因手工操作者不同而存在差异,同时此方法亦可出现假阴性结果[2]。为避免这些问题,常联合应用独立成分分析(independent compon- ent analysis,ICA )方法进行BOLD 信号数据处理,ICA 方法将四维BOLD 信号分解成三维空间信息与一维时间序列信息。这些BOLD 信号中既包含了 反映脑部神经元活动信息,又包含了机体运动或生理活动产生的噪声[3],虽然联合应用ICA 方法可以一定程度分离出诸如心脏博动、呼吸运动等噪声,但仍有不少残留噪声[4]。收集这些生理噪声信息,并在BOLD-fMRI 信息数据处理过程中减去相应的生理噪声信息数据,可成为解决此问题的方法之一。应用上述方法可以显示脑部功能连接图,但仅反映大脑皮质的神经元活动情况,不能显示脑白质信息。 2扩散张量成像的基本原理 纤维束成像是近年来在扩散加权成像 (diffusion weighted imaging,DWI )基础上迅速发展起来的MRI 新技术,它使得在活体研究人脑白质纤维结构成为可能。Pierpaoli 等[5]首先应用扩散张量成像 (diffusion tensor imaging,DTI)技术在活体人脑勾画出脑白质主要纤维束结构走向。DTI 基本原理:在均质 的水中,水分子的扩散运动表现为三维随机运动,其在不同的方向扩散程度相同,称为各向同性(isotropic );但在人脑组织中,水分子的运动则因为 :411-415;431

脑卒中知识竞赛初赛试题

脑卒中知识竞赛初赛试 题 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

浦东新区脑卒中知识竞赛初赛试题 姓名:居委:成绩: 一.单选题(每题5分) 1 脑卒中是哪个疾病的学名? A:脑梗 B:脑中分 C:脑出血 D:脑栓塞 2 根据统计,我国每年死于脑卒中的病人约有 A:150万 B:25万 C:100万 D:75万 3 下列哪句话是正确的? A:脑卒中是不容易复发的疾病 B:女性脑卒中发病率高于男性 C:血管性痴呆是脑卒中的一种 D:脑卒中的致残率高,约为50% 4 关于血脂异常和脑卒中的关系中,下面哪项是错误的? A:血脂是指胆固醇和甘油三酯两项 B:血脂异常能增加脑卒中的风险 C:高密度脂蛋白称为“坏”的胆固醇,是动脉硬化的主要成分 D:低密度脂蛋白称为“好”的胆固醇,是动脉硬化的主要成分。 5 肥胖一般是指人体脂肪过量,标准体重(千克数)可以用人身高厘米数减去105进行计算。一个人的体重超过标准体重的多少称为肥胖? A:10% B:15% C:20% D:25% 6 哪些季节容易发生脑卒中? A:夏秋季 B:冬春季 C:秋冬季 D:夏冬季 7 急性出血性脑卒中治疗的关键是 A:甘露醇等药物降低颅内压 B:使用止血药止血 C:使用降压药将血压控制到正常范围 D:使用止痛药减轻头痛8 下面哪项不是治疗“小中风”的措施 A:停止吸烟 B:禁止过度饮酒 C:积极治疗高血压、肥胖、糖尿病、高脂血症等相关疾病 D:使用脱水剂降低颅内压力 9 治疗蛛网膜下腔出血时,下列哪个措施有误

A:患者绝对卧床休息不少于一个月 B:控制患者情绪,避免激动,减少探视和谈话C:使用降压药,快速使血压降至正常 D:给予足量的止痛剂缓解患者的头痛 10 高同型半胱氨酸血症是脑卒中发生和复发的重要危险因素。被查出高同型半胱氨酸血症的病人,应注意补充哪些维生素? A:补充维生素A、D B:补充叶酸、维生素B6和维生素B12 C:补充维生素C D:补充维生素E 11 下面的食物中,每100克含胆固醇最高的是 A:猪肾 B:鸡肉 C:带鱼 D:猪肥肉 12 本市哪家医院作为上海市脑卒中预防与救治中心,负责对其他市级脑卒中临床救治中心开展指导、培训和质量控制? A:华山医院 B:中山医院 C:瑞金医院 D:仁济医院 13 上海市打造“脑卒中()黄金救治圈”,实现对脑卒中患者及时、规范、有效的转运与抢救,以提高抢救救治率,降低致残率和死亡率。 A:60分钟 B:90分钟 C:3小时 D:12小时 14 “上海市脑卒中预防与救治服务体系市级中心”成员包括多少家三甲医院? A:5家 B:28家 C:11家 D:18家 15 一旦出现突然的颜面部、肢体的麻木或无力,尤其是在身体的一侧的脑卒中早期症状,该怎么做? A:立即就诊,或者拨打120 B:自行服药 C:休息一下就好了D:运动运动,舒活筋骨 二.多选题(每题5分) 16 脑卒中的危险因素有哪些? A:糖尿病 B:血脂异常 C:房颤 D:肥胖17 下面哪些是脑卒中的临床表现? A:突然不省人事 B:突然一侧肢体麻木 C:突然一侧口角歪斜 D:突然一侧视力模糊 18 脑卒中是严重危害人类健康和生命安全的常见的难治性疾病,它有哪些发病特点? A:发病率高 B:致残率高 C:康复率高 D:死亡率高

人体组织学与胚胎学章

人体组织学与胚胎学章

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《人体组织学与胚胎学》第13章在线测试 《人体组织学与胚胎学》第13章在线测试剩余时间:59:45 答题须知:1、本卷满分20分。 2、答完题后,请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷,否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前,不要刷新本网页,否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分) 1、内分泌腺中,能将分泌物贮存在滤泡内的是 A、甲状腺 B、甲状旁腺 C、肾上腺 D、垂体 2、盐皮质激素由何处分泌 A、肾上腺皮质球状带 B、肾上腺皮质束状带 C、肾上腺皮质网状带 D、肾上腺髓质 3、降钙素由何种细胞产生 A、甲状腺滤泡上皮细胞 B、甲状腺滤泡旁细胞 C、甲状旁腺嗜酸性细胞 D、甲状旁腺主细胞 4、呆小症是由于下列哪种激素分泌不足 A、促生长激素 B、肾上腺素 C、甲状旁腺素 D、甲状腺素 5、女性体内分泌雄激素的细胞是 A、肾上腺皮质网状带细胞 B、肾上腺皮质束状带细胞 C、肾上腺髓质细胞 D、垂体嗜碱性细胞 第二题、多项选择题(每题2分,5道题共10分) 1、内分泌腺的特点是 A、腺细胞排列成团状、索状或围成滤泡状 B、无导管 C、毛细血管丰富

D、分泌物均由膜包裹 2、类固醇激素分泌细胞的超微结构特点是 A、有大量分泌颗粒 B、富含滑面内质网 C、线粒体嵴多呈管状 D、含较多脂滴 3、参与调节血钙浓度的内分泌细胞有 A、垂体嗜酸性细胞 B、甲状旁腺主细胞 C、甲状旁腺嗜酸性细胞 D、甲状腺滤泡旁细胞 4、垂体神经贮存和释放 A、抗利尿激素 B、生长激素 C、催产素 D、催乳激素 5、肾上腺髓质细胞分泌 A、醛固酮 B、雄激素 C、去甲肾上腺素 D、肾上腺素 第三题、判断题(每题1分,5道题共5分) 1、体内所有的内分泌细胞都存在于内分泌器官内。 正确错误2、甲状旁腺主细胞分泌降钙素。

静息态功能核磁共振发展及其应用

静息态功能核磁共振技术发展及其应用 一、什么是静息态功能核磁共振技术 (一)、功能磁共振技术及其原理 人脑是自然界进化最为复杂的产物,揭示脑的奥秘是当代自然科学面临的最重大的挑战之一。近年来随着脑成像技术及神经科学的发展,人们对脑的研究已不仅局限于解剖定位,更多的是对脑功能活动基本过程的深入研究。功能磁共振成像是90年代以后发展起来的一项新技术,它结合了功能、影像和解剖三方面的因素,是一种在活体人脑中定位各功能区的有效方法,它具有诸多优势,如无创伤性、无放射性、具有较高的时间和空间分辨率、可多次重复操作等,因此,功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI )作为脑功能成像的首选方法已被较广泛应用。功能磁共振成像主要是基于血流的敏感性和血氧水平依赖性(blood oxygenation level dependent,BOLD )对比度增强原理进行成像。所谓血氧水平依赖性是指大脑皮层的微血管中的血氧浓度发生变化时,会引起局部磁场发生变化,从而引起核磁共振信号强度的变化。采用基于 BOLD的功能磁共振成像技术进行脑活动研究在近十年中得到了迅速的发展,BOLD f MRI以空间和时间分辨率均较高的优势,逐渐成为对活体脑功能生理、病理活动研究的重要手段之一。其无创性和可重复性使之在临床得以迅速而广泛的应用和认同功能磁共振检查方法对人体无福射损伤,并且其时间及空间分辨率较高,一次成像可同时获得解剖影像及功能影像。功能磁共振成像原理是通过磁共振信号检测顿脑内血氧饱和度及血流量,从而间接反映神经元的活动情况,达到功能成像的目的。BOLD 技术是功能磁共振成像的基础;神经元活动增强时,脑功能区皮层的血流量和氧交换増加,但与代谢耗氧量增加不成比例,超过细胞代谢所需的氧供应量,其结果可导致功能活动区血管活动氧合血红蛋白増高,脱氧血红蛋白相对减少。脱氧血红蛋白是顺磁性物质,其铁离子有4个不成对电子,磁矩较大,有明显的T2缩短效应。因此,脱氧血红蛋白减少,导致T2*和T2弛豫时间延长,信号増高,使脑功能成像时功能活动去抑制的皮层表现为高信号。功能磁共振成像应用于人脑功能的研究,最常用的方法是利用各种刺激诱导局部脑组织血氧水平依赖信号发生变化,间接反映神经元的活动,这种方法被称为“事件相关功能性磁共振( event-related f MRI)”。

缺血性卒中科普知识

缺血性卒中科普知识 随着我国国民经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,生活条件和生活方式的明显改变,我国人口老龄化的趋势越来越明显。预计到2030年,我国60岁以上的人口将达到3亿以上,而脑血管病首次发病者约有2/3是在60岁以上的老年人口。因此,目前脑血管病已成为危害我国中老年人身体健康和生命的主要疾病。据卫生部统计,无论是城市或农村,脑血管病近年在全死因顺位中都呈明显前移的趋势。城市居民脑血管病死亡已上升至第一、二位,农村地区在20世纪90年代初脑血管病死亡列第三位,90年代后期升至第二位。据估算,全国每年新发脑卒中约200万人;每年死于脑血管病约150万人;存活的患者数(包括已痊愈者)约600-700万。存活的脑血管病患者中,约有3/4不同程度失去劳动能力,其中重度致残者约占40%导致脑血管病高发而且造成严重危害的主要原因,是由于很多人缺乏科学的防病保健知识,养成了不健康的生活方式。因此,加大防治力度,尽快降低卒中的发病率和死亡率,已成为当前一项刻不容缓的重要任务。 一、什么叫脑卒中? 脑卒中俗称脑中风,又称"脑血管意外"。凡因脑血管阻塞或破裂引起的脑血流循环障碍和脑组织功能或结构损害的脑血管疾病都可以称为脑卒中。 二、脑卒中分类: 大致可以分为两大类,即缺血性脑卒中和出血性脑卒中。

下面主要介绍缺血性脑卒中的一些常识 什么是缺血性脑卒中? 即为脑梗塞,也叫做脑梗死,是指各种原因所致脑部血液供应障碍,导致脑组织缺血、缺氧性坏死,出现相应的神经功能缺损。是脑血管疾病(CVD的最常见类型。 缺血性脑卒中的病因: 主要原因为: ①动脉粥样硬化所致血栓栓塞; ②心脏来源的栓子所致脑栓塞; ③各种原因引起的血管炎、血管损伤以及外伤等。 缺血性脑卒中发病时间: 一般在夜间睡眠中发病,常为次晨起床时发现肢体无力或偏瘫,多无意识障碍,血压可正常或偏高,可有动脉硬化史。 缺血性脑卒主要包括哪几种? 主要包括:脑血栓形成、脑栓塞、腔隙样脑梗塞。 什么叫脑血栓形成? 脑血栓形成是最常见的一种卒中类型。在这种类型里,脑内的动脉内形成血凝块(即血栓)使血流阻塞,有时候也可能是向脑输送血液的颈部血管(颈动脉或椎动脉)中形成了血栓。在那些有动脉粥样硬化损害的动脉中最容易形成血栓。 什么是动脉粥样硬化?是指在动脉管壁上出现了脂肪斑块的堆积,在那些患有咼血压、咼血脂、糖尿病并且有吸烟和饮酒史的中老年人最容易发生,就像下水道中经常会有淤泥沉积一样,这些沉积物会逐渐增多,可以使动脉管腔狭窄,导致血流减慢,在动脉粥样硬化斑块的基础上会形成血凝块,有时候可以使动脉完全阻塞。 什么叫做脑栓塞?

《人体组织学与胚胎学(本)》作业一

人体组织学与胚胎学(本) 作业1建议完成时间:第5周得分: 学生姓名:学号:教学点: 批改教师:批改日期: 一、名词解释(每题3分,共15分) 1、组织 2、细胞膜 3、细胞凋亡 4、腺 5、疏松结缔组织 二、填空题(每空1分,共30分) 1、组织切片最常用的染色方法是__________________ ,简称_______________染色。 2、人体四种基本组织是_____________________、_______________ _、_______ _______和______________________。 3、组织结构易被碱性染料着色的性质,称___________________。 4、研究活细胞或组织最好的方法是__________________。 5、供给细胞能量的细胞器是__________________ ,核糖体的功能是合成________________。 6、液态镶嵌模型的基本内容是,流动的_______________构成细胞膜的主体,其中镶嵌_________________ 分子。 7、细胞质中具有一定形态结构和特殊功能的有形成分称__________________ 。 8、上皮组织主要分为__________________ 和__________________ 两类。 9、上皮细胞游离面的主要特殊结构是__________________ 和__________________ 。 10、上皮细胞侧面的细胞连接主要有__________________ ,__________________ ,__________________ ,__________________ 。 11、网状组织由__________________ ,__________________和__________________ 组成。 12、浆细胞的功能是__________________ 。 13、分布于心、血管和淋巴管内表面的上皮称_________,分布于体腔内表面的单层扁平上皮称。 14、人类体细胞繁殖最主要的方式是__________________ 。 15、染色质的主要化学成分是__________________ 和__________________ 。

脑卒中健康教育指南

脑卒中健康教育指南 本指南适用于所有卒中患者和家人阅读,也适用于大众普及卒中健康教育的相关知识,提高对卒中的正确认识,以早期识别和正确处理卒中,及早预防和治疗和卒中相关的危险因素,树立健康的生活观念,掌握防病保健知识,采用有益于健康的行为和生活方式,从而达到预防疾病和提高生活质量的目的。 一、什么是卒中(stroke)? 当供给人体脑部的血流发生障碍的时候卒中就发生了,包括血管阻塞(缺血性脑卒中)和血管破裂出血(出血性脑卒中)。结果,脑细胞无法获得维持正常活动的氧供和营养。一部分脑细胞将会受损伤或者死亡。每个发生卒中的患者表现轻重不一,部分卒中的病因可能不明确,其症状取决于受卒中影响的脑部区域和受损的严重程度。 二、什么是短暂性脑缺血发作(TIA)? 短暂性脑缺血发作(TIA)同发生卒中一样,患者脑部不能获得充分的氧供 和血供。多数TIA患者每次发病持续时间仅数分钟,24小时内可恢复正常。TIA 是患者发生卒中危险的警示信号,需要引起足够的重视、进行紧急医疗救治。中国患者一次TIA后1一个月内发生卒中约4%—8%,1年内约12%—13%,5年内则达24%—29%。TIA患者在第一年内较一般人群发生卒中的可能性高13—16倍,5年内达7倍。 三、我们需要了解哪些卒中相关健康教育知识? 每个卒中患者的发病和康复过程均不同,所以,您需要了解的健康教育知识也有所不同。以下知识可能难以理解和记忆,必要时可咨询专业人士。对重点知识做好笔记将会对您非常有帮助。患者和家庭成员同了解或经历过卒中的人士交流也能受益匪浅。请记下当地有卒中急救和治疗能力的医疗机构联系方式,以备不时只需。 卒中最常见的症状包括:突发一侧肢体(伴或不伴面部)无力、反应迟钝、感觉沉重或麻木、一侧面部麻木或口角歪斜、失去平衡、步行困难、单眼、双眼视物模糊或向一侧凝视、缺乏平衡感、吞咽困难、言语困难(包括言语模糊、不能找到合适的单词表达或理解其他人的言语含义)、意识障碍或抽搐、既往少见的严重头痛、呕吐。 如果您认为自己或家人患有卒中,请立即联系急救救援服务。如果正在服药,请将相关药物同您一起带到医院。

脑卒中知识讲座

脑卒中健康知识讲座 一.什么是中风 中风叫脑卒中或脑血管意外,表现为偏瘫、失语等,是一组急性脑血管病的总称,包括脑血栓形成、脑栓塞、脑出血等它的发病率、复发率、致残率和死亡率都很高。 中风看起来是一瞬间的事,不可预料,实际上同许多疾病一样,中风也有一个明确的各种病理损害不断累积,逐渐由量变到质变的过程。 中风发生是吸烟、饮酒、高血压、高血糖、高血脂、肥胖、遗传以及年龄增长等多种因素长期作用于脑血管引起的。中风病人多有高血压病史,因此,必须经常检查和控制血压,一旦发现血压偏高就应服药控制。尽量减少出门,室内注意保温,必须出门时要十分注意衣着的保暖,以避免或减少寒冷对机体的刺激。 如脾气暴躁,易于冲动,操劳过度,活动剧烈,睡眠过晚,酗酒等。常食蔬菜,水果和富含维生素,纤维食物,增加优质蛋白质如,豆制品,牛奶的摄入,少吃油腻食物,控制食盐、食糖、不暴饮暴食,晚餐避免过饱,保持大便通畅。 如突发短暂的机体麻木、单侧肢体笨拙,言语含糊或表达困难、头痛剧烈,头昏、恶心、全身乏力等,是将要发生中风的警报。这些异常现象,一旦发生,必须立即去医院诊治。

二.怎样预防中风的发生 1、预防中风,就要把中风的危险因素尽可能降到最低。控制高血压是预防中风的重点。高血压病人要遵医嘱按时服用降压的药物,有条件者最好每日测1次测血压,特别是在调整降压药物阶段,以保持血压稳定。要保持情绪平稳,少做或不做易引起情绪激动的事,如打牌、搓麻将、看体育比赛转播等;饮食须清淡有节制,戒烟酒,保持大便通畅;适量运动,如散步、打太极等。防治动脉粥样硬化,关键在于防治高脂血症和肥胖。建立健康的饮食习惯,多吃新鲜蔬菜和水果,少吃脂肪高的食物如肥肉和动物内脏等;适量运动增加热量消耗;服用降血脂药物。控制糖尿病与其它疾病如心脏病、脉管炎等。 2、注意中风的先兆征象:一部分病人在中风发作前常有血压升高、波动,头痛头晕、手脚麻木无力等先兆,发现后要尽早采取措施施加以控制。 3、有效的控制短暂性脑缺血发作,当病人有短暂性脑缺血发作先兆时,应让其安静休息,并积极治疗,防止其发展为脑血栓。 4、注意气象因素影响:季节与气候变化会使高血压病人情绪不稳,血压波动,诱发中发,在这种时候更要防备中风发生。 三.饮食预防脑卒中 1.远离“三高”,亲近“三低”。

脑卒中科普知识

脑卒中科普知识 主讲人:叶智雄 脑卒中是指急:性起病,由于脑局部血液循环障碍所致的神经功能缺埙综合症,症状持续时间至少24小时,但仅仅只有几分钟或数小时的症状也应引起高度重视。脑卒中名称很多,如“脑中风”、“脑血管意外”、“脑血管病”。患者糊涂了,我究竟患的是什么病呢?其实,他们诊断的是一个病。由于这个病来势较快,病势险恶,变化多端,犹如自然界的风一样“善行多变”,所以,中医把这类病称为“脑中风”。由于这种病的发生是脑血管意外的出了毛病,发病突然,难以预料,又叫“脑血管意外”。西医把它称为“脑血管病”。 预防脑卒中从什么时间开始 预防脑卒中要从幼年开始。因为,动脉硬化的病理改变从幼年就开始了,并随年龄的增长而逐渐加重,主要与食物中的脂肪含量过高、高糖饮食导致幼年肥胖所致。 高脂血症和肥胖是引起动脉硬化的主要原因。从幼年开始,适当控制高胆固醇及高糖食品的摄入,多吃水果、蔬菜;养成不偏食、不过量饮食的习惯; 积极参加各种体育活动,养成良好的生活习惯。 脑卒中发病率为什么居高不下? 错误的观念和不健康的生活方式是导致这一问题的主要、最基础的原因。居民生活上存在误区,如膳食、运动、嗜好等方面。另外高血压、高血脂、高血糖都可以诱发,这些慢性非传染性急病有统称为生活行为方式病。它涉及日常卫生活得方方面面,对人们的健康影响重大。同时它的普遍性和习以为常,许多人并不觉得生活行为方式对健康的影响有多重要。所以,错误的观念和不健康的生活方式成了“隐形杀手”。另外,某些器质性病变如心脏卵圆孔未闭、房颤,也可诱发。 日常生活中,应该注意哪些问题,以预防脑卒中? 生活饮食习惯与脑卒中的发生密切相关,如高盐高脂饮食、吸烟、饮酒、缺乏体育锻炼等都是引致脑卒中的危险因素。要以“健康四大基石”为主要内容,即“合理膳食”,“适量运动”,“戒烟限酒”,“心理平衡”。 应注意以下四点:1高血压患者,注意控制血压、坚持服药2高胆固醇患者、控制饮食、调脂药物3糖尿病患者和高危人群,积极防治糖尿病4房颤或其他心脏疾病者,积极就医。 日常生活行为要注意一下10点:1饮食要清淡2适度体力活动,不要超量运动3克服不良嗜好,如戒烟、限酒、久坐等4防止过度劳累、用力过猛5老年人注意体位、便秘6注意气候变化7每天饮水要充足8看电视、上网等不要太久9保持情绪平稳10定期健康查体。 脑卒中分哪几类? 通常分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中两大类。缺血性卒中主要包括:1短暂性脑缺血发作(TIA)又叫小卒中,是脑组织短暂性、缺血性、局灶性撏害所致的功能障碍。2脑梗死,包括脑血栓和脑栓塞。一脑血栓形成:多有动脉粥样硬化、各种动脉炎、外伤及其他物理因素、血液病引起的脑血管局部病变形成的血凝块堵塞而发病。二脑栓塞;可有多种疾病所产生的栓子进入血

心脑血管疾病基础知识—考试题

8月份智力竞赛备选必答题【从下列题中选择24道】 1、请回答:什么是心脑血管病?答:由于各种致病因素导致心脑血管的病理性改变引起的心脑组织病变而出现的一系列临床症状称之为心脑血管病(如中风、冠心病等)。 2、请简要回答:心脑血管病的发病特点有哪些?答:发病率高、死亡率高、致残率高、复发率高、恢复慢。【“四高一慢”】 3、请简要回答:我国心脑血管病的发病规律有哪些?答:a、男比女多:约为2.5~3.5倍;b、城市比农村多;c、北方比南方多;d、脑力劳动比体力劳动者多:约为1.8~2.5倍;e、秋冬季节发病率高。 4、请简要回答:心血管疾病的症状有哪些?答:①、心慌、胸闷、气短、呼吸困难、胸痛;②、反复出现脉搏不齐、过缓或过速;③、睡眠时感到憋气,需高枕才能感到舒服;④、胸骨后左肩部疼痛,伴有虚汗;⑤、长期发作的左肩痛(带有辐射性)。 5、请简要回答:脑血管疾病的症状有哪些?答:①、头晕、目眩、耳鸣、视物不清、眼前发黑;②、间断性或持续性的头痛、偏头痛;③、神经系统衰弱、注意力不集中,记忆力衰退;④、全身无力、伴随出汗、低热、心慌、胸闷; ⑤、肢体、面部、口舌、尤其是手指麻木,吐字不清、流口水、鼻出血;⑥、恶心、呕吐、失眠、嗜睡;⑦、情绪反常; ⑧、急躁、猜疑、幼稚、迟钝、强哭强笑。 6、请回答:呼吸与心脑血管疾病有什么关系?答:人体呼吸正常情况下为16~20次/分,大于20次提示可能心功能不齐,小于16次可能有脑血管病。 7、请回答:脉压差与心脑血管疾病有什么关系?答:脉压差正常范围值:高压-低压=30~40mmHg,脉压差大于40mmHg ,则有主动脉关闭不全、高血压、动脉硬化、甲亢、贫血等;脉压差小于30mmHg,常见于低血压、心包积液等。 8、请回答:哪些人易患中风、冠心病?答:a、有中风家族史的人;b、有高血压病史的人;c、有动脉硬化症的人:d、有糖尿病史的人;e、有心脏病史的人;f、血脂高、血粘度大的人;g、大量吸烟、饮酒的人;h、肥胖,不爱锻炼的人。 i、脾气急躁的人;j、有中风先兆的人。 9、何谓脑血管性痴呆?临床上有何症状?答:由于脑动脉硬化影响了脑供血而产生的精神障碍,后期出现痴呆症状,故称脑血管性痴呆。主要由于高血压、高血脂症、精神紧张、吸烟、遗传、糖尿病、饮食等因素引起脑动脉硬化,包括脑部大动脉的粥样硬化以及小动脉关闭的增厚,纤维化和玻璃样变性。多数病人由于脑内血管拴塞或血管破裂,出现一个或数个软化灶,软化灶周围出现神经胶质细胞和神经细胞数量减少,中医学认为此病多由于肝、肾虚,肝阳化风、痰瘀阻于脑络或由心脾两虚,气血不足,肾精亏虚,髓海空虚,脑失营养所致。 10、请回答:脑血栓形成有哪些常见的先兆症状?答:短暂性脑缺血发作、肢体无力、手指、脚趾麻,下眼皮跳动,流口水,记忆力减退,语言欠通顺,性格改变,一过性黑朦胧视物重影,苦笑不自主、行动迟缓或血压波动等。 11、请回答:为什么人群中大量存在供血不足呢?答:现代人生活节律加快,饮食结构多偏厚腻,由此多造成血管弹性降低、阻力增加以及血粘度增高,这些因素不仅易造成动脉硬化同时也常诱发微小血管堵塞,因而易出现供血不足。 12、请回答:从中医理论上讲,普通型头痛那几个类型?答:寒型、热型、寒热间型三个类型。 13、请回答:血液粘稠度增高都有哪些表现?答:①、晨起头晕,思维不流畅;②、午饭后犯困,需要午睡一会儿后才好,否则一下午没精神;③、蹲着干活胸闷、气短;④、阵发性视力模糊、视物不清。 14、请回答:中风、冠心病的先兆表现有哪些?答:头晕、特别是突感眩晕;突发一侧肢体无力;肢体麻木、面部或舌麻;头痛忽然加剧;说话舌头不灵、流口水;短暂意识丧失、近期记忆力减退;突然视物不清;半身不遂、言语不利、

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