静息态功能MRI应用于原发性失眠并认知障碍患者的诊断价值研究

李子彦 杨秀荣

摘要 目的：研究分析静息态功能MRI应用于原发性失眠并认知障碍患者的诊断价值。方法：选取2020年1月至2021年12月福建省厦门大学附属第一医院放射科收治的原发性失眠患者51例作为研究对象。对患者采用蒙特利尔认知评估量表（MoCA）进行认知功能评价，选择MRI图像采集进行数据分析。根据评价原发性失眠并认知障碍患者的数量，同时评价认知障碍患者与非认知障碍患者的ReHo值，判断静息态功能MRI应用于原发性失眠并认知障碍患者的诊断价值。结果：根据蒙特利尔认知评估量表（MoCA）的评估结果可知原发性失眠并认知障碍患者为21例，发生率为41.18%；认知障碍患者分别在左侧海马旁回、左侧颞中回、左侧颞下回、右侧颞下回、右侧额下回、右侧后扣带回均显著高于非认知障碍组（P<0.05）；认知障碍患者分别在左侧角回、左侧顶上小叶、左侧颞上回、左侧颞下回、右側梭状回、右侧颞上回、右侧前扣带回均显著低于非认知障碍组（P<0.05）；本研究以MoCA量表的评价结果作为金标，计算静息态功能MRI的诊断效果，灵敏度、特异度、准确度分别为76.19%、76.67%、76.47%。结论：静息态功能MRI应用于原发性失眠并认知障碍患者具有理想的诊断价值，可以为临床早期诊断、早治疗提供参考依据。

关键词 原发性失眠；认知障碍；静息态功能MRI

Diagnostic Value of Resting-state Functional MRI in Patients with Primary Insomnia and Cognitive Impairment

LI Ziyan，YANG Xiurong

（Department of Radiology，the First Affiliated Hospital of Xiamen University，Fujian Province，Xiamen 361003，China）

Abstract Objective：To analyze the diagnostic value of resting-state functional MRI in patients with primary insomnia and cognitive impairment.Methods：A total of 51 patients with primary insomnia admitted to Department of Radiology，the First Affiliated Hospital of Xiamen University from January 2020 to December 2021 were randomly selected as the study object for the Montreal cognitive Cnitions Assessment Scale（MoCA） for cognitive function evaluation，and MRI images for data analysis.According to the number of patients with primary insomnia and cognitive impairment，and the ReHo value of patients with cognitive impairment and non-cognitive impairment were also evaluated，to judge the diagnostic value of resting-state functional MRI in patients with primary insomnia and cognitive impairment.Results：According to the evaluation results of the Montreal Cognitive Assessment Scale（MoCA），there were 21 patients with primary insomnia and cognitive impairment，so the incidence rate was 41.18%（21/51）; the left parahippocampal gyrus，left middle temporal gyrus，left inferior temporal gyrus，right inferior temporal gyrus，right inferior frontal gyrus and right posterior cingulate gyrus in patients with cognitive impairment were significantly higher than those in non-cognitive impairment group（P<0.05）;The left angular gyrus，left parietal lobule，left superior temporal gyrus，left inferior temporal gyrus，right fusiform gyrus，right superior temporal gyrus and right anterior cingulate gyrus in patients with cognitive impairment were significantly lower than those in non-cognitive impairment group（P<0.05）.In this study，using the evaluation results of the MoCA scale as gold markers，To calculate the diagnostic effect of resting-state functional MRI，The sensitivity，specificity and accuracy were 76.19%（16/21），76.67%（23/30） and 76.47%（39/51），respectively.Conclusion：The application of resting-state functional MRI in patients with primary insomnia and cognitive impairment has ideal diagnostic value，and can provide a reference for early clinical diagnosis and treatment.

Keywords Primary insomnia; Cognitive impairment; Resting-state functional MRI

中图分类号：R256.23  文献标识码：A  doi：10.3969/j.issn.2095-7130.2023.11.015

原发性失眠是指没有明显的诱因或疾病引起的长期睡眠困扰，与感知、入睡、维持睡眠或早醒有关。认知障碍则是指一系列智力功能受损，包括注意力、记忆、思维能力和判断等方面的问题。原发性失眠和认知障碍可能同时存在，并相互影响^［1］。原发性失眠并认知障碍的临床诊断，初步判断是参考患者失眠症、认知障碍。原发性失明症患者主诉难以入睡、多次醒来、早醒等一系列与睡眠困扰有关的问题，持续存在时间较长（通常超过1个月）^［2］。认知障碍患者表现出思维、记忆、注意力等认知功能的减退或受损，这种减退或受损程度应足以干扰日常生活功能^［3］。根据相关研究可知，原发性失眠并认知障碍不仅会导致患者正常的生活、工作发生负面影响，同时也会引发痴呆、焦虑、抑郁、高血压、糖尿病、肥胖等各种风险^［4］。因此，对于原发性失眠并认知障碍患者临床能否早诊断、早干预，对其影响巨大。传统诊断方案显然难以满足早诊断的要求，必然需要探究新的诊断方法。基于此，本研究提出静息态功能MRI，致力于通过静息态功能MRI分析原发性失眠并认知障碍患者的脑部活动情况，现针对相关内容进行如下总结，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020年1月至2021年12月福建省厦门大学附属第一医院放射科收治的原发性失眠患者51例作为研究对象。其中男32例，女19例；年龄23～68岁，平均年龄（41.38±8.57）岁；体质量指数19～29 kg/m²之间，平均体质量指数（22.71±3.49）kg/m²。本研究经我院医学伦理委员会审批通过。

1.2 检验方法

1.2.1 认知功能检查

安排2名专科医师负责诊断认知功能，采用蒙特利尔认知评估量表（MoCA）开展评估。对于认知功能的评价需要保持安静的评价环境，全面排除各种外界因素的影响，保障患者在10 min以内完成。MoCA量表共计30分，分值26分以下即为认知功能障碍。

1.2.2 MRI图像采集

本研究所有患者均选择相同工作人员完成MRI图像采集，主要选择3.0T超导型磁共振成像仪、头颅线圈开展图像采集处理，这个过程中让患者保持仰卧、闭眼、清醒，同时要辅助其平静呼吸，保持平稳心态。先针对患者开展常规的MRI扫描检查，涉及T1W1、T2W1、FLAIR序列。静息态功能MRI选择回波平面成像（EPI）、三維磁化准备快速梯度回波（3D MP-RAGE）序列进行处理。回波平面成像的参数调整为TR 2 000 ms、层厚3.5 mm、TE 30 ms、矩阵64×64、FOV 220 mm×220 mm。三维磁化准备快速梯度回波参数调整为TE 2.34 ms、TR 1 900 ms，层数178、反转角7°、层厚1.0 mm、矩阵256×256、FOV 250 mm×250 mm。

1.2.3 数据分析

对于磁共振成像的图像来说，选择静息态功能MRI数据处理工具箱、SPM8开展预处理，主要是将前面10个时间点相关的图像完全剔除，通过空间对齐、时间校正、空间标准化、剔除信号、去噪等相关的处理流程，获取标准化数据，采用选择半高全宽6 mm高斯核完成数据平滑处理，从而有效提升信噪比，最终再进行ReHo值的计算。

1.3 观察指标

针对原发性失眠并认知障碍的发生率进行统计；分别针对认知障碍和非认知障碍患者的Reho进行分析；静息态功能MRI应用于原发性失眠并认知障碍的诊断效果。

2 结果

2.1 原发性失眠并认知障碍患者的数量

根据蒙特利尔认知评估量表（MoCA）的评估结果可知原发性失眠并认知障碍患者为21例，发生率为41.18%。

2.2 认知障碍和非认知障碍患者的Reho分析

认知障碍患者分别在左侧海马旁回、左侧颞中回、左侧颞下回、右侧颞下回、右侧额下回、右侧后扣带回均显著高于非认知障碍组（P<0.05）；认知障碍患者分别在左侧角回、左侧顶上小叶、左侧颞上回、左侧颞下回、右侧梭状回、右侧颞上回、右侧前扣带回均显著低于非认知障碍组（P<0.05）。见表1～2。

2.3 静息态功能MRI应用于原发性失眠并认知障碍的诊断效果

本研究以MoCA量表的评价结果作为金标，计算静息态功能MRI的诊断效果，灵敏度、特异度、准确度分别为76.19%（16/21）、76.67%（23/30）、76.47%（39/51）。见表3。

3 讨论

静息态功能磁共振成像（Functional MRI，fMRI）是一种可以检测大脑在静息状态下神经活动的影像技术^［5-6］。对于原发性失眠并认知障碍患者的诊断，静息态功能MRI可能具有一定的诊断价值，但目前还需要更多的研究来证实其有效性和准确性^［7-8］。静息态功能MRI可以通过测量患者在没有进行任务性特定活动时的大脑活动来揭示大脑的功能连接和网络。在原发性失眠并认知障碍患者中，它可以用于研究与睡眠调控和认知功能相关的大脑区域之间的功能连接是否异常^［9］。一些研究表明，在原发性失眠和认知障碍患者中，静息态功能MRI可以检测到大脑网络的相互连接异常^［10］。例如，一些研究发现在失眠患者中，大脑皮质与下丘脑和杏仁核之间的连接异常，这可能与失眠症状以及与情绪调节相关的认知障碍有关。

从本组研究数据来看，根据蒙特利尔认知评估量表（MoCA）的评估结果可知原发性失眠并认知障碍患者的为21例，发生率为41.18%；认知障碍患者分别在左侧海马旁回、左侧颞中回、左侧颞下回、右侧颞下回、右侧额下回、右侧后扣带回均显著高于非认知障碍组（P<0.05）；认知障碍患者分别在左侧角回、左侧顶上小叶、左侧颞上回、左侧颞下回、右侧梭状回、右侧颞上回、右侧前扣带回均显著低于非认知障碍组（P<0.05）；本研究以MoCA量表的评价结果作为金标，计算静息态功能MRI的诊断效果，灵敏度、特异度、准确度分别为76.19%、76.67%、76.47%。研究结果充分证明，静息态功能MRI可以应用于原发性失眠并认知障碍患者的临床诊断，能够为临床提供一定的参考依据。

但需要注意的是，静息态功能MRI作为一种辅助诊断工具，目前尚无完全确定的生物标志物或特定的大脑连接异常与原发性失眠和认知障碍的关联。此外，静息态功能MRI存在一些局限性，包括个体差异、数据处理和解释的困难等。因此，尽管静息态功能MRI在研究方面显示一定的价值和潜力，但目前对于原发性失眠并认知障碍的临床诊断仍需要进一步的研究和验证。在临床上，仍需综合考虑患者的症状、临床表现和其他辅助检查结果来做出准确的诊断。

利益冲突声明：无。

参考文献

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通信作者：杨秀荣，E-mail：xiurong531@163.com