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高血压视网膜病变(HR)对大脑功能的影响尚不明确。研究人员对 20 例 HR 患者和 41 例健康对照进行静息态功能磁共振成像(rs - fMRI)研究。结果发现 HR 患者脑网络功能连接和拓扑属性改变。该研究为 HR 的神经机制提供新见解。
高血压,这个在心血管疾病领域 “兴风作浪” 的 “大反派”,不仅严重威胁着人们的心脏健康,还悄无声息地对眼睛下手,引发高血压视网膜病变(HR)。HR 会让视网膜的血管变窄、血管壁增厚,严重时甚至会破坏血 - 视网膜屏障,导致视力下降。更令人担忧的是,越来越多的证据表明,HR 可能和认知功能下降存在关联,可背后的神经机制却如同迷雾,让科研人员摸不着头脑。
为了驱散这层迷雾,南昌大学第一附属医院的研究人员挺身而出,开展了一项意义非凡的研究。他们将目光聚焦在 HR 患者的大脑上,试图找出大脑功能连接和网络拓扑属性的变化,从而揭开 HR 影响大脑的神秘面纱。最终,他们的努力收获了重要成果,研究结论为理解 HR 的神经机制点亮了一盏明灯,相关论文发表在《Brain Research Bulletin》上。
在研究过程中,研究人员主要运用了以下几种关键技术方法:一是静息态功能磁共振成像(rs - fMRI),通过检测血氧水平依赖(BOLD)信号,来捕捉大脑的自发活动;二是独立成分分析(ICA),借助 GIFT 工具 box,从扫描数据中分离出 34 个独立成分,进而确定 10 个功能网络;三是图论分析(GTA),利用 GRETNA 软件构建大脑功能网络,并计算网络的各种指标。此外,研究人员还精心挑选了 20 例 HR 患者和 41 例年龄、性别匹配的健康对照(HC)参与研究。
下面来看看具体的研究结果:
- 人口统计学和临床特征:对 20 例 HR 患者和 41 例 HC 的基本信息进行分析,发现两组在性别、年龄方面没有显著差异,但在视力、血压等指标上差异明显。HR 患者的最佳矫正视力低于 HC,收缩压(SBP)和舒张压(DBP)则高于 HC。这初步表明 HR 患者与 HC 在身体状况上存在不同,为后续研究奠定了基础。
- 独立成分分析:研究人员通过 ICA 提取出 10 个功能网络,对比 HR 患者和 HC 发现,HR 患者的网络间功能连接增强,比如背侧注意网络(DAN)与后默认模式网络(pDMN)、DAN 与腹侧注意网络(VAN)之间的连接明显增加。同时,在网络内功能连接分析中,HR 患者默认模式网络(DMN)的右楔前叶功能连接增强。这意味着 HR 会改变大脑不同功能网络之间以及网络内部的连接模式。
- 图论分析:GTA 结果显示,HR 患者和 HC 的大脑网络都具有小世界拓扑结构,但两组在一些指标上差异显著。HR 患者的标准化聚类系数(γ)、小世界属性(σ)和全局效率(Eg)降低,特征路径长度(Lp)增加。在区域网络指标方面,HR 患者的右侧辅助运动区节点中心性增加,而右侧赫氏回的度中心性(DC)、节点效率(Ne)和局部节点效率(Nle)降低。这表明 HR 对大脑网络的整体和区域拓扑属性都产生了影响。
综合研究结论和讨论部分,这项研究意义重大。研究发现 HR 患者的大脑功能连接和拓扑属性存在明显异常。在功能连接方面,DAN 与其他网络连接的变化,暗示着 HR 可能干扰了大脑注意力资源的分配,影响认知功能。DMN 右楔前叶功能连接增强,可能是认知障碍的早期迹象。而在拓扑属性上,HR 患者大脑网络小世界属性受损,信息传递效率降低,右侧辅助运动区和右侧赫氏回节点拓扑属性的改变,也与认知功能相关。这些发现为理解 HR 的神经机制提供了关键线索,为后续临床治疗和管理 HR 患者提供了重要的理论依据。不过,研究也存在一些局限性,如样本量较小、无法确定因果关系、未进行认知和心理量表的相关分析等。未来的研究可以针对这些不足,进一步深入探索,为 HR 的研究和治疗开辟更广阔的道路。