基于ReHo 方法探究針刺百會穴腦效應的性別差異

羅詩蕾，詹松華，陳義磊，康英杰，龔志剛，黃炎文，魏翔宇

（上海中醫(yī)藥大學附屬曙光醫(yī)院放射科，上海 201203）

百會穴位于頭頂正中、兩耳尖連線的中點處，為督脈要穴［1-2］，是治療抑郁［3］、失眠［4］、癲癇［5］、腦卒中［6］等情感或腦部疾病，以及緩解認知障礙癥狀及不同疾病導致焦慮情緒的重要腧穴［7-9］。針灸治療抑郁癥效果顯著［10-12］。根據美國《精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊（第五版）》（DSM-5）的診斷標準，抑郁癥是以持續(xù)2 周以上的情緒寡淡、食欲減退、思維僵化及反復出現(xiàn)自殺想法為臨床特征的一種情感性障礙疾患，其自殺率位居精神科疾病之首，也是世界疾病負擔最重的10 種最致殘疾病之一。全球約3 億多人患有抑郁癥［13］，我國發(fā)病率約3.02%，目前超過500 萬人患?。?4］。該病存在明顯的性別差異，女性發(fā)病率遠高于男性，尤其女性患重度抑郁癥（major depressive disorder，MDD）概率是男性的2 倍［15］；且男性和女性的抑郁癥首次發(fā)作率及持續(xù)性抑郁的發(fā)生率在青少年時期就出現(xiàn)差異［16］；不同性別患者的臨床表現(xiàn)、病程和治療反應也有所不同［17］。隨著fMRI 等技術的發(fā)展，其越來越多地被用于抑郁癥病因的探究［18］。本研究使用fMRI技術，基于局部一致性（regional homogencity，ReHo）方法探究針刺百會穴在不同性別的健康受試者身上產生的中樞效應的差異。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2019 年2—3 月納入上海高校本科或以上學歷健康受試者20 例，分為男性組、女性組各10 例，平均年齡（26.3±1.7）歲，中位年齡26.5 歲。納入標準：①右利手；②頭顱結構正常；③無MRI 檢查禁忌證；④無慢性疼痛、腦部疾病、心血管疾病及遺傳性疾病等；⑤非孕期、哺乳期及經期女性；⑥2 個月內未服用止痛類或精神類藥物；⑦既往體健，無重大外傷及手術史。受試者均簽署知情同意書。

1.2 實驗方案 實驗采用非重復性事件相關設計。受試者平臥休息，掃描前配戴耳塞以降低噪聲干擾；實驗過程中全程閉眼，保持安靜，意識清醒，無認知相關神經活動。先行5 min 靜息態(tài)掃描，掃描結束后由1 名具針灸經驗的醫(yī)師進入MRI 室為受試者進行針刺，在前發(fā)際直上5 寸，相當于兩耳尖連線的中點選擇GV20，使用順磁性金材質針具，平刺0.5 寸，行平補平瀉捻轉法，先順時針捻轉30 s，再逆時針捻轉30 s，重復3 次，速度約60 次/min，共捻轉3 min，以受試者得氣為度，得氣后留針，留針過程中再次行5 min 靜息態(tài)掃描（圖1）。掃描結束后受試者填寫視覺模擬評分法（visual analogue scale，VAS）針感量表。

圖1 百會穴針刺fMRI 掃描流程

1.3 fMRI 掃描參數 采用聯(lián)影公司uMR 780 3.0 T MRI 機及14 通道頭顱柔性線圈。先對受試者常規(guī)頭顱MRI 掃描，采用平面回波序列，確保無顱內器質性病變及重大結構異常。結構像采用三維解剖像T1WI 磁化準備快速梯度回波序列，TR 1 900 ms，TE 2.0 ms，翻轉角9°，F(xiàn)OV 250 mm×250 mm，層厚1 mm，掃描層數180 層。功能像采用T2WI BOLD 脈沖序列，TR 2 000 ms，TE 30 ms，翻轉角90°，層厚3.5 mm，無間隔，相位分辨率100%，F(xiàn)OV 250 mm×250 mm，矩陣64×64，掃描層數33 層。

1.4 圖像處理 采用統(tǒng)計參數圖軟件SPM12（https：//www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/）對數據進行預處理。剔除Rs-fMRI 前10 個數據點，避免初始階段信號未穩(wěn)或受試者對環(huán)境不適的影響，對Rs-fMRI 數據作時間校正和頭動校正，剔除各方向（X，Y，Z）最大頭動＞1.5 mm 及轉動角度＞1.5°的數據，后將圖像空間歸一化到蒙特利爾神經學研究所標準空間，重采樣大小設定為3 mm×3 mm×3 mm。隨后進行去線性漂移和濾波（0.01＜頻率＜0.08 Hz）處理，去除低頻漂移和高頻的呼吸、心跳噪聲。

1.5 統(tǒng)計學方法 ReHo 分析采用RestPlus 軟件。首先計算全腦每個體素與其相鄰體素時間序列的一致性，得到全腦ReHo 信號圖。采用配對t 檢驗分別分析男性和女性受試者在手針刺激后腦部的受激活區(qū)，以閾值體素水平P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。采用兩獨立樣本t 檢驗比較2 組的腦激活區(qū)，以閾值體素水平P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。2 組一般資料及針灸相關數據分析采用SPSS 25.0 軟件，2 組的年齡、受教育年限及針感數據行兩獨立樣本t 檢驗，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義，其中針感評分采VAS 評分量表。

2 結果

2.1 一般資料 2 組年齡、受教育年限比較，差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）（表1）。

表1 2 組年齡及受教育程度比較（±s）

表1 2 組年齡及受教育程度比較（±s）

2.2 針感比較 2 組針感評分均采用VAS 評分量表，記錄包含痛感、酸感、脹感、麻感及傳導感在內的5 種針感。在針刺刺激量盡可能保持一致的情況下，2 組除脹感和傳遞感，其余針感間差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）（表2）。

2.3 fMRI 結果比較

2.3.1 2 組腦部受激活區(qū) 手針刺激3 min 后，男性正激活腦區(qū)集中在右側枕下回及右側緣上回，負激活腦區(qū)集中在右側小腦腳、右側顳下回及右側楔前葉（表3）；女性正激活腦區(qū)有右側枕下回、右側小腦、左側中央后回、左側內側和旁扣帶腦回，負激活區(qū)為右側背外側額上回（表4）。受激活腦區(qū)使用基于使用預定義的自動解剖標記圖（automated anatomical labeling，AAL）及布羅德曼分區(qū)（brodmann area，BA）表示。

2.3.2 2 組腦部受激活區(qū)差異對比 手針刺激后，僅存在男性ReHo 值高于女性的腦區(qū)（圖2，3）。該腦區(qū)為雙側丘腦，女性受試者所有腦區(qū)的受激活程度均低于男性（表5）。

3 討論

人類大腦在解剖學上的性別差異已被大量的影像學及尸體解剖證據所證實，隨著神經影像學技術的發(fā)展，針對大腦功能性別差異的靜息態(tài)研究逐漸增多。本研究探討了針灸百會穴引起的神經影像學反應的性別差異，既往類似的研究［19-20］多選用體穴進行針刺，鮮少選擇頭部穴位。本研究使用14 通道頭顱柔性線圈，其采集的信號質量與常規(guī)線圈一致，且與頭部更貼合，可在針刺頭部穴位的同時采集到SNR 良好的MRI 信號，并在留針過程獲得實時采集的數據［21］。

表2 2 組VAS 針感評分比較（分，±s）

表2 2 組VAS 針感評分比較（分，±s）

注：VAS，視覺模擬評分法。

表3 男性受激活腦區(qū)（n=10）

表4 女性受激活腦區(qū)（n=10）

表5 男性ReHo 值高于女性的差異腦區(qū)

本研究發(fā)現(xiàn)，2 組針刺后腦區(qū)均出現(xiàn)激活反應，既有相同腦區(qū)也有不同腦區(qū)（圖2）。2 組枕下回均有正激活反應，枕葉屬視覺聯(lián)合皮層，參與處理視覺刺激［22］。有研究［23-24］認為抑郁癥患者靜息態(tài)下枕葉的活動特征和皮質結構與健康人有顯著差異，枕葉皮質結構在MDD 患者身上同樣存在異常，這可能與抑郁癥患者的情感及認知網絡障礙相關。針灸百會穴對抑郁癥的治療作用已有大量臨床和動物實驗方面的研究［25-27］，其對枕葉的激活或許可解釋相關治療機制，亦不排除實驗過程中受試者眼球運動引起的枕葉激活，但本研究中受試者全程閉眼，因此這種可能性較少。

另外，本研究男性組顳下回及楔前葉有負激活反應，顳下回與認知功能密切相關，在Alder 等［28］一項基于fMRI 研究MDD 患者的實驗中發(fā)現(xiàn)，患者顳下回、枕葉皮質等腦區(qū)出現(xiàn)血流活動降低的征象。楔前葉與自我意識和認知功能相關，如阿爾茨海默病及帕金森病患者伴認知障礙時可能會出現(xiàn)楔前葉的結構異常。女性組額上回出現(xiàn)負激活反應，張琪等［29］在一項基于獨立成分分析方法的研究中指出抑郁癥患者的額上回較健康人激活程度高。此外，2 組針刺后小腦腦區(qū)的激活效應相反，男性為負激活，女性為正激活，小腦主要負責協(xié)調肢體運動，也參與精神疾病的情感調節(jié)，是多重效應的處理樞紐；可見針刺百會穴對不同性別間可能引起情感處理腦區(qū)的活動差異。

本研究顯示僅存在男性ReHo 值比女性高的腦區(qū)（圖3），主要集中在雙側丘腦，與以往針灸中樞效應性別差異的研究結論相反。Yeo 等［20］在一項針刺膝蓋附近穴位的研究中提出女性對針灸敏感程度更高，但疼痛針感較男性強，而本研究疼痛針感差異無統(tǒng)計學意義，但男性的脹感更強，使得男性對針刺的敏感性比女性更高，這或許能解釋針感是引起針灸中樞效應差異重要因素的原因。

丘腦與邊緣系統(tǒng)腦區(qū)聯(lián)系廣泛，參與調節(jié)情感與本能行為，與抑郁癥發(fā)病關系密切，既往研究［30］表明MDD 患者的丘腦結構很可能存在異常。Kong 等［31］研究指出，MDD 患者丘腦與頂葉、前額葉及雙側額中回等腦區(qū)連接降低，與小腦及左側島葉的連接卻增加。Wang 等［32］研究了14 例MDD 患者經抗 抑郁藥治療前后的腦部ReHo 值差異，發(fā)現(xiàn)治療后雙側丘腦ReHo 值有所下降，說明抗抑郁藥可能是通過調節(jié)邊緣系統(tǒng)及其關聯(lián)腦區(qū)的靜息態(tài)活動起作用。丘腦是抑郁癥發(fā)病機制的一個重要環(huán)節(jié)，本研究發(fā)現(xiàn)，相較于男性，針刺百會穴對降低女性雙側丘腦活動度的作用更強，這或許能解釋百會穴治療抑郁癥的機制。

綜上所述，不同性別健康受試者針刺百會穴后腦部ReHo 值發(fā)生變化，提示性別差異也應成為針灸實踐中需考慮的要素，將有助于解釋針灸治療抑郁癥的作用機制。