摘要 人们普遍认为,脑脊液 (CSF) 运动是由脑内血管壁运动 (即血流动力学振荡) 促进的。最近,通过功能磁共振成像 (fMRI) 发现了非快速眼动 (NREM) 睡眠期间低频血流动力学振荡和 CSF 运动的连贯模式。这一发现提出了其他基本问题:1)从 fMRI 信号解释血流动力学振荡和 CSF 运动之间的耦合;2)清醒状态下是否存在耦合;3)CSF 运动的方向。在这项静息态 fMRI 研究中,我们提出了一个力学模型,通过 fMRI 的视角来解释血流动力学和 CSF 运动之间的耦合。计算了 CSF 运动和整体血流动力学之间的时间延迟。观察到的血流动力学和 CSF 运动之间的延迟与模型预测的延迟相符。此外,通过对大脑和颈部进行单独的 fMRI 扫描,我们证实了第四脑室的低频 CSF 运动是双向的。我们的研究结果还表明,即使个体处于清醒状态,脑脊液运动也主要受到低频范围内脑血容量变化的促进。
多种有限元 (FE) 模型可用于预测人脑与爆炸波相互作用后产生的生物力学反应,这些模型已证实纳入脑表面回旋、主要脑静脉以及使用非线性脑组织特性来提高模型准确性的重要性。我们假设,纳入更详细的脑静脉和动脉网络可进一步增强模型预测的生物力学反应,并有助于识别爆炸引起的脑损伤的相关因素。为了更全面地捕捉人脑组织对爆炸波暴露的生物力学反应,我们将之前已验证可承受钝性撞击的三维 (3-D) 详细脉管人头 FE 模型与 3-D 冲击波管 FE 模型耦合在一起。利用耦合模型,我们计算了人头面对来袭爆炸波时,爆炸过压 (BOP) 相当于 68、83 和 104 kPa 的生物力学反应。我们通过将模型预测的颅内压 (ICP) 值与之前在尸体头部进行的冲击波管实验收集的数据进行比较,验证了我们的 FE 模型,该模型包括详细的脑静脉和动脉网络、脑回和脑沟以及高粘弹性脑组织特性。此外,为了量化包含更全面的脑血管网络的影响,我们将详细血管模型与简化血管模型和无血管模型在相同爆炸载荷条件下的生物力学响应进行了比较。对于三个 BOP,预测的 ICP 值与额叶的实验结果非常吻合,峰值压力差异为 4 – 11%,相移差异为 9 – 13%。正如预期的那样,加入详细的脑血管系统不会影响 ICP,但是,它会使峰值脑组织应变重新分布多达 30%,并产生高达 7% 的峰值应变差异。与仅包含主要脑静脉的现有减少血管 FE 模型相比,我们的高保真模型重新分布了大部分脑组织的应变,这凸显了在人头 FE 模型中加入详细的脑血管网络的重要性,以便更全面地解释爆炸暴露引起的生物力学反应。
图 1. 计算机断层扫描 (CT) 头部成像。上行(从左到右):A) 术前成像显示左侧硬膜下血肿伴中线移位。BD) 减压开颅术和急性出血清除术后成像显示血肿周围挫伤但中线移位已消退。还可见右侧颞挫伤区域,脑干周围池相对受压。颅内监测装置被放置在对侧半球,位于颅骨内板下方约 2.5 厘米处的皮质下白质内。Bowman 灌注探头的位置以红色圆圈突出显示。下行(从左到右):术后 CT 成像窗口的矢状面、冠状面和轴向切面,以突出显示包括颅内监测装置在内的致密结构。Bowman 灌注探头在冠状面和轴向切面以红色圆圈突出显示。
另一种策略是使用时间分辨 NIRS (trNIRS) 来增强测量的深度灵敏度,该方法使用皮秒光脉冲和快速探测器来记录漫反射光子的飞行时间 (DTOF) 分布。9 由于 DTOF 包含时间和强度信息,因此可以分辨不同深度的吸收变化,因为光子到达时间与路径长度成正比。最流行的深度增强方法基于计算 DTOF 的统计矩 10、11 或在时间窗口/门内积分光子计数。12、13 在这两种情况下,目标都是关注晚到达的光子,因为它们最有可能探测到大脑。先前使用分层组织模拟幻影、动物模型和人类受试者的研究表明,与传统的 CW NIRS 相比,trNIRS 对脑血流动力学具有更高的灵敏度。13 – 17
脑血管控制及其与其他生理系统的整合在有效维持脑功能稳态方面发挥着关键作用。维持、恢复和促进这种平衡是脑康复和干预计划的首要目标之一。脑血管反应性 (CVR) 是脑血管储备的指标,在脑血流的化学调节中起着重要作用。改善血管反应性和脑血流是脑康复的重要因素,有助于实现预期的认知和功能结果。人们普遍认为,CVR 在衰老、高血压和脑血管疾病以及神经退行性综合征中受损。然而,许多生理因素都会影响 CVR,因此需要全面了解其潜在机制。我们目前对哪种康复方法可以改善 CVR 以及这些信息如何为患者的预后和诊断提供信息知之甚少。实施有针对性的康复方案将是阐明此类方案是否可以调节 CVR 的第一步,在此过程中可能有助于提高我们对潜在血管病理生理学的理解。因此,MRI 提供的高空间分辨率以及全脑覆盖为 CVR MRI 令人兴奋的最新发展打开了大门。然而,目前存在一些挑战,阻碍了其作为治疗计划和指导中有效诊断和预后工具的潜力。了解这些知识空白最终将有助于更深入地了解脑血管生理学及其在脑功能和康复中的作用。根据我们小组过去和正在进行的神经康复研究的经验教训,我们系统地回顾了导致衰老和疾病中 CVR 受损的生理机制,以及 CVR 成像及其在脑康复背景下的进一步发展如何为临床环境增加价值。
Roentgen的发现从1896年开始发起了一系列出版物,该出版物用于将金属物体定位在人体中。Fowler使用X射线从19岁的沮丧学生的颅外组织中删除了.32口径的自身弹头子弹,4与人们普遍认为Harvey Cushing是第一位将子弹定位在头骨中的外科医生。cushing首先使用X射线定位在造成棕色s综合征(BSS)的女性脖子上的子弹。5 Archibald Church(1861-1952)是一名美国神经科医生,他报告说,一个15岁的男孩在行走时交错的右侧陷入困境。他的头骨X射线显示在右后窝中显示了阴影。尸检显示出出血和明显血管性的右小脑半球的神经胶质瘤。教堂假定肿瘤中的血液会增强肿瘤的X射线。6张X射线被用于定位寡头瘤,因为这些肿瘤含有射电量钙化。ArthurSchüller(1874-1957)发表了一项详尽的调查ArthurSchüller(1874-1957)发表了一项详尽的调查
摘要:随着消费者对视频游戏娱乐的需求,游戏行业正在探索新颖的游戏互动方式,例如提供游戏与游戏玩家的认知或情感响应之间的直接接口。在这项工作中,游戏玩家的大脑活动是使用近红外光谱(FNIRS)进行成像的,而他们观看了他们玩的视频(英雄联盟)的视频。还记录了15个试验中的每一个中的参与者面孔的视频,其中试验被定义为观看游戏视频。从收集到的数据中,即游戏玩家的FNIRS数据与游戏玩家面部表情的情感状态估计相结合,游戏玩家的专业知识水平已在一个多模式的框架中被解码,其中包括由无培养的深度特征学习和分类通过统一模型来解码。使用随机卷积内核变换(Rocket)特征提取方法和91.44%的Deep Clastifier获得最佳三级分类精度。这是第一项工作,旨在使用非限制性和便携式技术来解码游戏玩家的专业知识水平,以及从游戏玩家的面部表情中获得的情感状态识别。这项工作对未来人类与视频游戏和大脑控制游戏的新型设计具有深远的影响。
摘要 目的:脑血管痉挛是蛛网膜下腔出血后发生的重要事件,具有显著的死亡率和发病率。本研究的目的是研究己酮可可碱对实验性蛛网膜下腔出血模型中血管痉挛的影响。方法:本研究将20只体重3000 – 3500 g的雄性新西兰白兔随机分成4组。第1组动物作为对照组。第2组动物仅静脉注射己酮可可碱,间隔12小时3次。第3组动物诱发蛛网膜下腔出血,不进行任何注射。第4组动物在蛛网膜下腔出血诱发后12、24和36小时静脉注射己酮可可碱(6 mg / kg),共3次。所有动物在第48小时处死并取出基底动脉。使用Spot for Windows 4.1版测量基底动脉血管直径、管壁厚度和管腔截面积。使用方差分析和Kruskall - Wallis检验进行统计分析。结果:第4组的平均基底动脉管腔截面积和管腔直径显著高于第3组(p < 0.05)。第3组的基底动脉管壁厚度高于其他组,这也具有统计学意义(p < 0.05)。结论:我们的研究表明,静脉注射己酮可可碱可显著减轻蛛网膜下腔出血后的血管痉挛。
所有作者的附属信息:Marios K. Georgakis,医学博士,哲学博士,德国慕尼黑路德维希马克西米利安大学医院中风和痴呆症研究所,德国慕尼黑路德维希马克西米利安大学系统神经科学研究生院;Eric L. Harshfield,哲学博士,英国剑桥大学临床神经科学系中风研究组;Rainer Malik,哲学博士,德国慕尼黑路德维希马克西米利安大学医院中风和痴呆症研究所;Nora Franceschini,医学博士,公共卫生硕士,美国北卡罗来纳州教堂山北卡罗来纳大学吉林斯全球公共卫生学院流行病学系;Claudia Langenberg,医学博士,哲学博士 5,英国剑桥大学 MRC 流行病学部;Nicholas J. Wareham,医学博士,哲学博士,英国剑桥大学 MRC 流行病学部; Hugh S. Markus,医学博士、F 医学科学博士、英国剑桥大学临床神经科学系中风研究组;Martin Dichgans,医学博士,德国慕尼黑路德维希马克西米利安大学医院中风与痴呆症研究所;德国慕尼黑系统神经病学集群 (SyNergy);德国慕尼黑神经退行性疾病中心 (DZNE)
摘要 背景 栓塞性中风是缺血性中风的主要机制之一。即使使用推荐的抗血栓药物治疗,中风复发率仍然很高。疏血通注射液是一种纯化的中药提取物,在中国临床上广泛用于治疗血栓性疾病,可能是一种有前途的预防中风复发的药物。目的 描述疏血通注射液预防栓塞机制的急性缺血性中风复发的设计。设计疏血通预防栓塞性急性脑血管事件复发 (SPACE) 试验是一项多中心、随机、双盲、安慰剂对照、平行组、优效性试验,旨在评估疏血通注射液在减少 10 天内急性栓塞性中风患者复发或无症状新发缺血病变方面的疗效和安全性。估计有 2416 名栓塞性卒中患者在症状出现后 72 小时内从 80 家医院被随机分配到两组中的一组,接受疏血通注射液或安慰剂注射液治疗 10 天。主要终点是随机分组后 10 天内有症状或无症状的新发脑梗塞。结论 SPACE 试验将为疏血通注射液预防影像学定义的栓塞性卒中患者卒中复发的有效性和安全性提供宝贵证据。临床试验注册号 NCT03090113。
