朱曉宇,倪坤林,譚慧文,劉奕姝,曾尹,郭啟勇,肖莉,3,于兵*
1型發(fā)作性睡病(narcol epsy t ype 1,NT1)是一種典型的中樞性睡眠疾病,以白天不可抗拒的嗜睡、猝倒、睡眠幻覺、睡眠癱瘓、夜間睡眠紊亂為主要臨床特點(diǎn),是一種慢性神經(jīng)系統(tǒng)疾病[1]。NT1患者通常會(huì)出現(xiàn)猝倒和神經(jīng)肽or exin A(hypocr et in 1)的腦脊髓液濃度急劇下降,這是由于下丘腦中產(chǎn)生or exin的神經(jīng)元大量丟失所致[2]。
目前針對(duì)NT1的多項(xiàng)精神病學(xué)研究表明,這些患者具有多種認(rèn)知缺陷,包括異常的情緒學(xué)習(xí)[3]、主觀感知的注意力缺陷[4]、缺乏毅力[5]、激活注意和喚醒相關(guān)區(qū)域的能力不足[6]。
為了探索NT1合并認(rèn)知障礙的神經(jīng)機(jī)制,最近十多年內(nèi)開展了多項(xiàng)神經(jīng)影像學(xué)研究,這些研究發(fā)現(xiàn)NT1患者雙側(cè)海馬、杏仁核[7-10]及左側(cè)緣上回[11]存在明顯異常,雙側(cè)小腦半球、雙側(cè)丘腦、胼胝體和左側(cè)顳前內(nèi)側(cè)也存在異常[12-14]。基于腦間連通性的功能磁共振成像(f unct ional magnetic r esonance imaging,f MRI)研究表明,NT1患者的執(zhí)行注意網(wǎng)絡(luò)存在損傷[15]和異常功能連接[16-17],且存在一個(gè)能控制情感對(duì)情感挑戰(zhàn)反應(yīng)的替代神經(jīng)回路[18]。NT1患者皮層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參與了獎(jiǎng)賞和情緒的處理[19],較低閾值[20]或過度激活與猝倒有關(guān)[21-22]。另有研究發(fā)現(xiàn),NT1患者大腦連接性和區(qū)域拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變與嗜睡、抑郁和沖動(dòng)行為有關(guān)[23]。但是這些研究結(jié)果不完全一致,并且評(píng)估NT1患者全腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)整體拓?fù)涮匦缘难芯亢苌佟A硗?,上述研究尤其是f MRI的研究都是在清醒狀態(tài)下完成的。f MRI睡眠狀態(tài)下NT1患者腦功能網(wǎng)絡(luò)特性研究目前未見報(bào)道。
同步腦電-功能磁共振成像技術(shù)(el ect r oencephal ogr aphy-f unct ional magnet ic r esonance imaging,EEG-f MRI)提供了一種在睡眠狀態(tài)下研究腦功能的無創(chuàng)方法[24]。EEG數(shù)據(jù)可用于睡眠分期,f MRI數(shù)據(jù)可以幫助深入了解不同睡眠階段的神經(jīng)活動(dòng)[25]。
本研究的目的是采用非侵入性同步EEG-f MRI方法分析NT1患者睡眠狀態(tài)下腦功能網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩缘奶卣餍宰兓?,及其與神經(jīng)行為異常的關(guān)系。
本研究是前瞻性研究。本項(xiàng)研究從中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院睡眠中心招募了36名右利手NT1患者(男∶女=21∶15;年齡10.0 ~27.0 歲),診斷標(biāo)準(zhǔn)按照國(guó)際睡眠障礙分類-第3版(International Cl assif ication of Sl eep Disorders,3rd edit ion,ICSD-3)[26]。另外從社區(qū)招募了33名健康對(duì)照組(男∶女=19∶14;年齡11.7 ~28.6 歲)。本研究排除了19名參與者:4例NT1患者和3名志愿者退出了夜間多導(dǎo)睡眠圖(noct ur nal pol ysomnogram,nPSG)檢查;7例患者和5名志愿者未能入睡、無法進(jìn)入N2期睡眠或因頭部運(yùn)動(dòng)過大導(dǎo)致無法獲得包含完整睡眠階段的f MRI數(shù)據(jù)。本研究經(jīng)過本單位醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批準(zhǔn)文號(hào):2019PS178J),受試者均已簽署知情同意書。根據(jù)赫爾辛基宣言,在研究前所有參與者均簽署了知情同意書并同意參與試驗(yàn)。
NT1患者的入組標(biāo)準(zhǔn)如下:依據(jù)發(fā)作性睡病的國(guó)際睡眠障礙分類標(biāo)準(zhǔn),睡眠專家根據(jù)持續(xù)3個(gè)月的白天過多睡眠和明確猝倒史的臨床表現(xiàn)做出診斷。通過nPSG和多次睡眠潛伏期試驗(yàn)(mul t ipl e sl eep l at ency t est,MSLT)做出最終診斷;利用Epwor t h嗜睡評(píng)估量表(Epwor t h Sl eeping Scal e,ESS)測(cè)量發(fā)作性睡病患者和健康對(duì)照組的白天過度嗜睡程度(excessive daytime sl eepiness,EDS)嚴(yán)重程度。在ESS測(cè)量中,要求參與者從0~3分來描述在8種不同情況下入睡的可能性大小,若總分≥10,則診斷為白天過度困倦[26]。
NT1患者和健康志愿者的排除標(biāo)準(zhǔn)如下:其他睡眠障礙;現(xiàn)患有或既往患有嚴(yán)重的軀體或神經(jīng)系統(tǒng)疾??;常規(guī)磁共振掃描發(fā)現(xiàn)腦部異常(腫瘤、出血、梗死灶);直系親屬中有嚴(yán)重的精神或神經(jīng)系統(tǒng)疾病史;現(xiàn)患有或既往患有抑郁、焦慮、物質(zhì)濫用等精神系統(tǒng)疾??;先天性、遺傳性疾??;存在MRI檢查禁忌證。
所有的受試者包括NT1患者和健康志愿者在進(jìn)行MRI掃描之前均進(jìn)行了全面的神經(jīng)系統(tǒng)檢查,用于排除周圍神經(jīng)系統(tǒng)疾病和中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病。在開始掃描前,向每一位受試者解釋該研究的全部流程、目的、臨床意義及注意事項(xiàng)。所有參與本研究的NT1患者和健康志愿者均簽署了知情同意書。
使用ESS來測(cè)量NT1組和健康對(duì)照組的日間嗜睡程度。在ESS測(cè)量中,要求參與者從0~3分描述在8種不同情況下入睡的可能性大小,若總分≥10,則診斷為白天過度困倦[26]。
在參與該研究之前,要求所有患者在一天內(nèi)禁止喝咖啡或酒精飲料。在MRI檢查前一天,nPSG記錄在呼吸電子系列生理監(jiān)護(hù)系統(tǒng)(Al ice 6,飛利浦,美國(guó)佛羅里達(dá)州莫里斯維爾)上。nPSG記錄時(shí)間為22:00~06:00,包括腦電圖、眼電圖、心電圖等。根據(jù)美國(guó)睡眠醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)指南,記錄標(biāo)準(zhǔn)腦電圖(額區(qū)、中央?yún)^(qū)、枕區(qū)腦電圖:F4/M1、C4/M1、O2/M1,備用F3/M2、C3/M2、O1/M2),下頜肌電圖(3個(gè)下頜電極和右脛骨前肌中部的肌電圖),眼電圖(EOG位于角膜和視網(wǎng)膜),還有心電圖。記錄口腔和鼻腔氣流、打鼾、胸腹呼吸、血氧飽和度和體位,以及總睡眠時(shí)間、睡眠潛伏期、睡眠效率、覺醒和呼吸事件。根據(jù)美國(guó)睡眠醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)手冊(cè),氣流減少≥90%且持續(xù)至少10 s定義為阻塞性呼吸暫停,與持續(xù)的呼吸努力有關(guān);氣流減少≥30%且持續(xù)至少10 s定義為低通氣,并伴有4%或更高的氧氣飽和[27]。呼吸暫停低通氣指數(shù)是根據(jù)每小時(shí)睡眠經(jīng)歷的呼吸暫停和低通氣事件總數(shù)的平均值計(jì)算的。所有患者均在nPSG監(jiān)測(cè)后第二天完成臨床MSLT檢查。參照美國(guó)睡眠醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)特別工作組批準(zhǔn)的修改[28],從早晨初醒后2 h開始,每隔2 h安排小睡一次。如果患者在20 min內(nèi)沒有睡眠,則結(jié)束小睡試驗(yàn),并記錄睡眠潛伏期為20 min。如果患者在20 min內(nèi)發(fā)生睡眠,則起始時(shí)間定義為從熄燈到第一個(gè)睡眠時(shí)期(包括階段1)的時(shí)間。為了評(píng)估快速眼球運(yùn)動(dòng)(rapid eye-movement,REM)睡眠的存在,在入睡后繼續(xù)監(jiān)測(cè)≥15 min。如果REM睡眠存在,則也記錄了REM的潛伏期。然后計(jì)算MSLT中5個(gè)小睡的平均睡眠潛伏期和REM睡眠潛伏期。
由一位經(jīng)驗(yàn)豐富的技師對(duì)PSG數(shù)據(jù)和EEG數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,其不了解參與者的臨床和人口學(xué)狀況。隨后,由一名資深醫(yī)生對(duì)分析的結(jié)果進(jìn)行核實(shí)。依據(jù)美國(guó)睡眠醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)(Amer ican Academy of Sl eep Medicine,AASM)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)參與者的睡眠根據(jù)睡眠和相關(guān)事件的分期進(jìn)行評(píng)分,比如大腦皮層的喚醒和覺醒。各睡眠階段的總睡眠時(shí)間(t ot al sl eep t ime,TST)和百分比TST(TST%),非快速眼動(dòng)(non-r apid eye movement,NREM)(包括N1~N3階段和REM),連同覺醒指數(shù)(ar ousal index,A指數(shù),表示觀察到睡眠中斷)。
使用北京版蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估(The Beij ing version of the Montreal Cognitive Assessment,MoCA-BJ)評(píng)估所有被試認(rèn)知功能[29]。測(cè)試包含視空間與執(zhí)行能力(5分)、命名(3分)、注意力與計(jì)算力(6分)、語言(3分)、抽象能力(2分)、延遲回憶(5分)、定向力(6分)等認(rèn)知領(lǐng)域,總分30分,耗時(shí)10 min。得分<26分被認(rèn)為是認(rèn)知障礙。
在MoCA-BJ測(cè)試期間,斯坦福大學(xué)嗜睡量表(St anf or d Sl eepiness Scal e,SSS)[30]用于評(píng)估嗜睡程度。在測(cè)試前后,所有參與者都填寫了量表。NT1患者在測(cè)試前平均得分為1.7 (SD=0.9 ),之后平均得分為1.9 (SD=1.1 )。健康對(duì)照組的平均得分在測(cè)試階段之前為1.1 (SD=0.5 ),在測(cè)試階段之后為1.4 (SD=0.7 )。
在多導(dǎo)腦電圖監(jiān)測(cè)后1周內(nèi)采集同步EEG-f MRI數(shù)據(jù)。EEG數(shù)據(jù)采集采用EGI公司的GES300核磁兼容腦電系統(tǒng),按照Hydr oCel Geodesic Sensor Net 32 v1.0 系統(tǒng)鹽水電極記錄皮層放電,采樣率為250 Hz,頭皮電阻均小于5 kΩ,連續(xù)記錄EEG信號(hào)并進(jìn)行離線處理,并同步使用心電記錄儀記錄心電圖。使用飛利浦Phil ips Ingenia 3.0 T超導(dǎo)磁共振掃描儀進(jìn)行MR圖像采集。受試者以舒適仰臥位平躺在磁共振檢查床。佩戴防噪音耳塞,并使用泡沫填充固定受試者頭部以減少頭動(dòng)。本研究中睡眠損害的數(shù)量與以前的研究處于同一范圍[31]。為排除腦內(nèi)明顯的器質(zhì)性病變,對(duì)所有發(fā)作性睡病患者和健康對(duì)照者均先進(jìn)行常規(guī)軸位T2WI掃描,以聽眥線為掃描基準(zhǔn)線,由一名有經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師在掃描結(jié)束后現(xiàn)場(chǎng)閱片。在掃描前告知被試詳細(xì)掃描時(shí)間,囑咐其在整個(gè)掃描過程中不要抗拒睡眠,盡量保持頭部靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)被試發(fā)出信號(hào)表示他們不能再在掃描儀中睡覺時(shí),終止掃描。
使用梯度回波平面回波序列采集f MRI數(shù)據(jù),TR=20 ms,TE=30 ms,空間分辨率=3.5 mm×3.5 mm×4 mm,矩陣大小=64×64,F(xiàn)OV=220 mm×220 mm,翻轉(zhuǎn)角=79°,敏感度編碼因子=2,掃描層數(shù)=32層,間距=0 mm。采集的連續(xù)體積運(yùn)行次數(shù)為1200次,并在f MRI掃描開始時(shí)應(yīng)用額外的虛擬掃描(持續(xù)時(shí)間1/8 s)以穩(wěn)定磁場(chǎng)并消除化學(xué)位移偽影。因此,每段的f MRI掃描持續(xù)時(shí)間為40 min 8 s。
使用Net St at ions 5.4 軟件包,去除EEG數(shù)據(jù)中的梯度和脈沖偽影。按照AASM標(biāo)準(zhǔn),在不重疊的情況下對(duì)預(yù)處理的EEG數(shù)據(jù)進(jìn)行睡眠分期,每段連續(xù)30 s,再由經(jīng)驗(yàn)豐富的神經(jīng)生理學(xué)家將其與標(biāo)準(zhǔn)睡眠蒙太奇進(jìn)行比較。
在MATLAB版本R2016a平臺(tái)上使用SPM12軟件包對(duì)f MRI數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。首先對(duì)不同層面的f MRI數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間校正。然后將圖像重新對(duì)準(zhǔn)到第一層圖像以進(jìn)行頭動(dòng)校正,并估計(jì)每個(gè)方向的頭部運(yùn)動(dòng)參數(shù)(平移和旋轉(zhuǎn))。然后將生成的圖像空間歸一化到蒙特利爾坐標(biāo)系統(tǒng)(Mont r eal Neur ol ogical Inst it ut e,MNI),重采樣的體素為:3 mm×3 mm×3 mm。將高斯核的半高全寬設(shè)為6 mm,對(duì)歸一化圖像進(jìn)行空間平滑;對(duì)空間平滑后的圖像進(jìn)行時(shí)間濾波(0.0 1~0.1 5 Hz)。最后,使用腦成像數(shù)據(jù)處理與分析(t he Dat a Pr ocessing and Anal ysis of Br ain Imaging,DPABI)軟 件 包[32](ht t p://r f mr i.org/dpabi)回歸出頭部運(yùn)動(dòng)參數(shù)、腦室信號(hào)和腦白質(zhì)信號(hào)。然后將預(yù)處理的數(shù)據(jù)劃分為連續(xù)30 s的段。由同步獲取的EEG數(shù)據(jù)確定每段對(duì)應(yīng)的特定睡眠階段。對(duì)于受試者的每個(gè)睡眠階段,f MRI數(shù)據(jù)的最小可接受長(zhǎng)度為8段(4 min)。
使用圖論網(wǎng)絡(luò)分析工具箱Gr et na進(jìn)行拓?fù)鋵W(xué)性質(zhì)分析,以構(gòu)建腦功能網(wǎng)絡(luò)[33],根據(jù)解剖自動(dòng)標(biāo)記(anat omical aut omatic l abel ing,ALL)模板將整個(gè)大腦劃分為90個(gè)皮質(zhì)和皮質(zhì)下區(qū)域[34],并提取了90個(gè)區(qū)域的平均時(shí)間序列。對(duì)所有90個(gè)區(qū)域的平均時(shí)間序列計(jì)算每對(duì)區(qū)域的皮爾遜相關(guān)系數(shù),利用Fisher的Z變換將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為認(rèn)為具有正態(tài)分布的Z值。然后根據(jù)相關(guān)矩陣的選定閾值范圍,構(gòu)造一個(gè)正二進(jìn)制向量連接較少的通用網(wǎng)絡(luò)。轉(zhuǎn)換后,將每位受試者分配給相同睡眠階段的Z評(píng)分相關(guān)系數(shù)平均(圖1)。
圖1 參與者的腦網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建Fig.1 Construction of brain network in the participants.
使用圖論分析來評(píng)估全腦的拓?fù)浜徒M織特性,分別計(jì)算全局效率(gl obal ef f iciency,Egl ob)、局部效率(l ocal ef f iciency,El oc)[35]和小世界屬性[36]。稀疏度用作相關(guān)系數(shù)閾值范圍的相關(guān)度量,相關(guān)系數(shù)閾值范圍定義為圖中可用邊緣的數(shù)量除以最大可能邊緣的數(shù)量。根據(jù)先前的研究[35],與具有最小數(shù)量的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)相比,將功能網(wǎng)絡(luò)的稀疏性和Pear son相關(guān)閾值都設(shè)置在0.0 5~0.5 (以0.0 5步長(zhǎng))的范圍內(nèi),以獲得更有效的泛在網(wǎng)絡(luò)。
本研究使用IBM SPSS 17.0 版軟件對(duì)常規(guī)數(shù)據(jù)、認(rèn)知數(shù)據(jù)、腦功能網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)及睡眠監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。使用Kol mogor ov-Smir nov檢驗(yàn)對(duì)連續(xù)變量進(jìn)行正態(tài)假設(shè)檢驗(yàn)。首先進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)。具有正態(tài)分布的連續(xù)數(shù)據(jù)表示為均值±標(biāo)準(zhǔn)差,非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)以四分位數(shù)區(qū)間的中位數(shù)表示。這些數(shù)據(jù)包括年齡和問卷得分,根據(jù)這些變量的正態(tài)性和同方差,在NT1患者組和健康對(duì)照組之間使用t檢驗(yàn)或Mann WhitneyU檢驗(yàn)進(jìn)行比較。采用χ2或Fisher精確檢驗(yàn),比較不同群體之間的性別比例。退出的受試者的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)特征與留下來的受試者的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)特征也進(jìn)行了比較。采用t檢驗(yàn)或Mann-Whit neyU檢驗(yàn)比較兩組睡眠期間的PSG數(shù)據(jù)和腦功能網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋮?shù)。采用Hol m-Bonf er r oni法對(duì)多重比較進(jìn)行校正,校正后P<0.0 5表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
Spear man的相關(guān)分析用于探討NT1患者M(jìn)oCA與腦f MRI功能網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩灾g的關(guān)系。P<0.0 5為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本研究包含25例NT1患者和25名健康志愿者(共50名參與者)的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)、PSG、MoCA-BJ量表和影像學(xué)數(shù)據(jù)。兩組在年齡、性別和受教育年限上相匹配。健康對(duì)照組:年齡(22.5 ±3.8 )歲,男性15人,受教育年限(12.5 ±5.0 )年;NT1患者組:年齡(22.4 ±6.9 )歲,男性16例,受教育年限(11.9 ±4.7 )年。NT1患者組的MoCA-BJ評(píng)分(25分)顯著低于對(duì)照組(30分)(P<0.0 01)。
與對(duì)照組相比,NT1組在TST期間N1和N2的百分比顯著較高(t=8.4 79,校正后P<0.0 01;t=3.4 26,校正后P=0.0 01),而在N3期的TST%顯著降低(t=4.6 55,校正后P值<0.0 01)。NT1患者的A指數(shù)明顯高于對(duì)照組(t=10.6 30,校正后P<0.0 01)。但與對(duì)照組相比,NT1組的TST差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.0 5)(表1,圖2)。
表1 NT1組和對(duì)照組夜間睡眠各參數(shù)比較Tab.1 PSGdata in NT1 participants and healthy controls
圖2 組間TST%和腦拓?fù)鋮?shù)的比較。A:與對(duì)照組相比,NT1患者在TST期間N1和N2的百分比顯著較高(t=8.4 79,校正后P<0.0 01;t=3.4 26,校正后P=0.0 01),在N3期間的TST%顯著降低(t=4.6 55,校正后P<0.0 01);B:與對(duì)照組相比,NT1患者的整體效率和小世界屬性明顯降低(Bonferroni correction,P<0.0 5)Fig.2 Comparisons of TST%and cerebral topological parameters between groups.A:Compared with the control group,patients with NT1 disorder had significantly higher percentage of N1 and N2 during TST(t=8.4 79,Pcorrected<0.0 01;t=3.4 26,Pcorrected=0.0 01)and significantly lower TST%during N3(t=4.6 55,Pcorrected<0.0 01);B:Compared with the control group,patients with NT1 disorder had significantly lower global efficiency and small-world attributes(Bonferronicorrection,P<0.0 5).
與健康對(duì)照組相比,NT1患者的全腦全局效率以及小世界性明顯降低(P<0.0 5,表2)。在N2睡眠期,NT1患者的全腦全局效率,發(fā)病時(shí)間與MoCA-BJ得分之間存在顯著相關(guān)性(r=-0.5 89,P=0.0 02;r=0.6 32,P<0.0 01)(圖3)。
表2 NT1組和健康對(duì)照組的腦功能網(wǎng)絡(luò)參數(shù)Tab.2 Brain functional network parameters in NT1 participants and healthy controls
圖3 NT1患者全腦功能網(wǎng)絡(luò)全局效率,發(fā)病年限和MoCA評(píng)分之間的關(guān)系。A:NT1患者全腦功能網(wǎng)絡(luò)全局效率與N2睡眠階段的疾病持續(xù)時(shí)間之間存在顯著相關(guān)性;B:N2睡眠期NT1患者全腦功能網(wǎng)絡(luò)全局效率與MoCA評(píng)分之間存在顯著相關(guān)性Fig.3 Relationship between the global efficiency of the whole brain functional network,and years of onset,and MoCA score in NT1 participants.A:There was a significant correlation between the global efficiency of the whole brain functional network,in patients with NT1 disorder,and disease duration in the stage N2 sleep;B:There wasa significant correlation between the global efficiency of the whole brain functional network,in patients with NT1 disorder,and MoCA score in the stage N2 sleep.
本研究發(fā)現(xiàn)在nPSG監(jiān)測(cè)中,NT1患者的N1期和N2期比例較高,這與以前的研究一致[37]。由于嘈雜的環(huán)境,參與者難以在MRI掃描過程中到達(dá)N3期,并且本研究只有f MRI掃描的N2期數(shù)據(jù)能夠分析,因此本研究?jī)H分析了N2睡眠期的f MRI數(shù)據(jù)。
本研究發(fā)現(xiàn),NT1患者在N2期睡眠期間全腦全局效率以及小世界性低于正常對(duì)照組。數(shù)據(jù)表明,全局效率與發(fā)作時(shí)間呈正比,并與認(rèn)知障礙的嚴(yán)重程度相關(guān)。由于腦功能網(wǎng)絡(luò)的整體效率主要受網(wǎng)絡(luò)內(nèi)長(zhǎng)距離連接的影響,因此筆者推測(cè),睡眠期間腦網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫式档涂赡苤饕怯捎陂L(zhǎng)距離功能連接異常所致。這些腦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫实漠惓?赡芘c先前在靜息狀態(tài)研究中發(fā)現(xiàn)的幾個(gè)腦網(wǎng)絡(luò)之間的連接異常有關(guān),包括執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)和顯著性網(wǎng)絡(luò)的連通性改變[16]、默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)的破壞[38]、視覺網(wǎng)絡(luò)的功能連通性增加以及顯著性網(wǎng)絡(luò)和默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)[23]。之前的研究發(fā)現(xiàn),大腦在靜息態(tài)下感覺運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò),包括體動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、視覺網(wǎng)絡(luò)、聽覺網(wǎng)絡(luò)以及協(xié)會(huì)網(wǎng)絡(luò),包括默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)、背部注意網(wǎng)絡(luò)、腹部注意網(wǎng)絡(luò)、語言網(wǎng)絡(luò)、額頂網(wǎng)絡(luò)、硬腦膜網(wǎng)絡(luò)、顯著網(wǎng)絡(luò)、頂葉記憶網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)側(cè)顳葉網(wǎng)絡(luò)、頂枕網(wǎng)絡(luò)始終表現(xiàn)出恒定的神經(jīng)功能活動(dòng)[39]。因此,NT1患者的睡眠狀態(tài)下腦功能網(wǎng)絡(luò)的低效率很可能導(dǎo)致睡眠狀態(tài)下信息處理能力的下降,進(jìn)而擴(kuò)展到清醒狀態(tài),導(dǎo)致認(rèn)知障礙。
本研究發(fā)現(xiàn),NT1患者在N2期睡眠狀態(tài)下全腦功能網(wǎng)絡(luò)低效,而且這種低效與發(fā)病時(shí)間的長(zhǎng)度呈正比,與認(rèn)知功能障礙的嚴(yán)重程度相關(guān),這可能是由疾病的進(jìn)展或疾病造成的睡眠異常而引起的??紤]到大腦在睡眠狀態(tài)下依然有恒定的神經(jīng)活動(dòng),所以NT1患者睡眠狀態(tài)下腦功能網(wǎng)絡(luò)的低效很可能導(dǎo)致睡眠狀態(tài)下信息處理能力的下降,進(jìn)而延續(xù)到清醒態(tài),導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙。
盡管本研究提供了睡眠期間NT1患者腦功能網(wǎng)絡(luò)異常的初步證據(jù),但該研究仍存在一些局限性。(1)NT1疾病患者的數(shù)量有限,結(jié)果的可靠性有待加強(qiáng)。(2)患者的年齡分布較大,結(jié)果的代表性有待提高。(3)本研究?jī)H分析了N2睡眠階段的f MRI數(shù)據(jù)。
綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)NT1患者在N2睡眠期全腦功能網(wǎng)絡(luò)效率降低,而這種全腦功能網(wǎng)絡(luò)效率降低可能與他們的認(rèn)知障礙有關(guān)。
作者利益沖突聲明:全體作者均聲明無利益沖突。