《Eye and Vision》发表“Abnormal intra-network architecture in extra-striate cortices in amblyopia: a resting state fMRI study”

        近日,国际期刊《Eye and Vision》接收了中科大影像中心的研究论文“Abnormal intra-network architecture in extra-striate cortices in amblyopia: a resting state fMRI study

        该研究发现,弱视患者的视觉神经网络明显受损,纹状皮层、纹外皮层、下颞皮层的功能连接明显降低,在较弱的视觉网络和弱视中的视觉空间网络中功能相关性的减弱。此外,弱视患者表现出高级视觉网络和视觉空间网络中局部效率的降低。论文的第一作者为中心研究生鲁卓

        弱视(Amblyopia)是由于视觉发育关键期内异常的视觉经验,如斜视、屈光参差、屈光不正及形觉剥夺等导致的单眼或双眼最佳矫正视力低于相应年龄正常儿童,且眼部检查无器质性病变的发育型疾病。由于其在人群中较高的发病率(3~3.8%),弱视的神经机制及治疗方法一直是重要的科学研究问题。研究表明,弱视患者中不仅存在视皮层的功能损伤,其纹外皮层也存在不同程度的损伤。然而,弱视相关的视觉网络具体的损伤关系尚未被系统的研究清楚,在静息状态(没有视觉信息输入)下,弱视患者的大脑视觉网络的内在功能连接及脑网络效率是否和异常的视觉感受有关尚缺少相应的研究。人的大脑存在明显的功能分区,同时这些功能分区协同工作,形成一个个功能网络。所以弱视所导致的神经功能损伤不仅仅局限于视觉功能皮层,还可能在脑功能网络内传递。所以,弱视患者脑功能网络的研究对弱视的神经机制及治疗方法的研究具有重大的意义。

        通过基于图论分析的脑网络理论为研究脑皮层的信息传递提供了高效的方法。所以,本研究中筛选了屈光参差型弱视组(18例)和健康对照组(18例),采集他们的静息态功能磁共振数据,研究屈光参差型弱视患者和健康对照被试的脑视觉功能网络的的网络内和网络间的功能性连接强度和基于图论分析的网络局部效率。脑视觉功能网络包括视觉网络高级视觉网络(HVN)、初级视觉网络(PVN)、视觉空间网络(VSN)组成,以及dDMN、vDMN两个相关网络,由位于纹状皮层和纹外皮层的19个感兴趣区域(ROI)以及相关35个ROI组成。图1为视觉皮层3个网络功能连接感兴趣区域。

图1 视觉皮层3个网络功能连接感兴趣区域

        本研究不仅说明弱视患者异常的视觉感受和具体的视觉网络结构异常有紧密的联系,同时也明确了弱视的神经机制,为探究弱视的疗法提供了帮助。

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