脊髓型颈椎病患者大脑内在活动的改变和基于fMRI的分类研究

作者：葛志超; 吴佳佳; 孙浩; 赵庆^*

来源：同济大学学报(医学版), 2021, 42(06): 785-790.

• 脊髓型颈椎病
• 支持向量机
• 静息态功能磁共振成像

目的分析脊髓型颈椎病(cervical spondylotic myelopathy, CSM)对大脑内在活动的影响,探讨CSM患者肢体功能障碍的脑重塑机制。方法纳入12例CSM患者和18名健康志愿者,进行日本骨科协会评估治疗分数(Japanese Orthopaedic Association Scores, JOA)评定及静息态功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)扫描,计算低频振荡振幅(amplitude of low-frequency fluctuation, ALFF),将组间具有显著差异的ALFF作为特征值,通过支持向量机(support vector machine, SVM)方法对两组特征值进行二分类,并进行临床功能评估与分类决策值之间的相关性分析。结果 CSM患者的大脑内在自发活动性较健康对照升高,主要在左侧小脑、左侧中央前回、左侧辅助运动区、右侧前扣带回。将这些脑区作为判别分析的模板进行两组SVM分类,准确率为86.67%(P=0.001),灵敏度为75.00%,特异度为94.44%。CSM患者的SVM分类决策值与JOA运动功能评分显著负相关(r=-0.761 5,P=0.004),与JOA感觉功能评分无显著相关性(r=-0.070 5,P=0.828)。结论 SVM分类表明差异脑区的自发活动可以在个体水平较准确区分CSM患者和健康对照;CSM患者可能需要调动更多的运动中枢和运动调控脑区参与功能代偿,且以优势半球为主。

• 单位
  上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院