中华行为医学与脑科学杂志 ２０ ０ ９年 １０月第 １ ８卷第 １０期 Ｃｈｉ ｎＪＢｅ ｈａ ｖＭｅ ｄ＆Ｂｒ ａ ｉ ｎＳ ｃ ｉ ，Ｏｃ ｔ ｏ ｂ ｅ ｒ２ ００ ９，Ｖｏ ｌ ． １ ８，Ｎｏ ． １０
·９０９·
·基础研究·
纹状体参与联想学习记忆的功能磁共振成像 和临床研究 郑金龙
赵连东
【摘要】 目的
曹向阳
张增强
舒斯云
运用脑功能磁共振成像（ｆ ＭＲＩ ）技术探讨人脑纹状体是否参与语义的联想学习记忆
的认知过程。方法 １ ４名右利手健康志愿者进行一项词语联想学习记忆任务的同时行 ｆ ＭＲＩ扫描。试验 采用组块设计并用 Ｓ ＰＭ９ ９软件行数据分析和脑功能区定位。收集纹状体损伤患者和年龄等相匹配健康者 ４例分别进行词语联想学习记忆量表测试。采用单样本 ｔ检验，阈值设为 Ｐ＜０． ０ ５。结果 各１
左枕叶在任
３．８ ７），左顶叶在记忆提取阶段被显著激活（激活强度 ｔ值 ＝ 务的编码时被显著激活（激活强度 ｔ值 ＝１ ０ ２／ ７． ４ ７）；纹状体损伤患者和年龄等匹配 ８． ７ ３）；纹状体在记忆的两阶段均被明显激活（激活强度 ｔ值 ＝７． 健康者的词语联想学习记忆量表测试的成绩分别是（１ １． ５ ３±１． ３ ９）分和（１ ９． １ ８±２． ８ ９）分，纹状体损伤者 ０ １）。结论 成绩明显低于健康者（ Ｐ＜０．
人脑处理语义的联想学习记忆信息是由皮质和纹状体等皮质下
结构共同协作完成的；纹状体损伤患者会出现词语联想学习记忆认知功能障碍。 【关键词】 功能磁共振成像； 联想学习记忆； 认知功能； 纹状体； 人脑 Ａｓ ｔ ｕｄｙｏ ｎｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕｍ ｉ ｎｖ ｏ ｌ ｖ ｅ ｄｉ ｎａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｌ ｅ ａ ｒ ｎｉ ｎｇｍｅ ｍｏ ｒ ｙｂｙｆ ｕｎｃ ｔ ｉ ｏ ｎａ ｌｍａ ｇ ｎｅ ｔ ｉ ｃｒ ｅ ｓ ｏ ｎａ ｎｃ ｅｉ ｍａ ｇ ｉ ｎｇ ｔ ｅ ｃ ｈｎｉ ｑｕｅａ ｎｄｃ ｌ ｉ ｎｉ ｃ ａ ｌｏ ｂｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ＺＨＥＮＧＪ ｉ ｎ ｌ ｏ ｎ ｇ，ＺＨＡＯＬ ｉ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ，ＣＡＯＸｉ ａ ｎ ｇ ｙ ａ ｎ ｇ，ｅ ｔａ ｌ ．Ｄｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔｏ ｆ Ｎｅ ｕ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，Ｈｕ ａ ｉ ａ ｎＨｏ ｓ ｐ ｉ ｔ ａ ｌＡｆ ｆ ｉ ｌ ｉ ａ ｔ ｅ ｄＸｕ ｚ ｈ ｏ ｕＭｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｌＣｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ，Ｈｕ ａ ｉ ａ ｎ２ ２ ３ ０ ０ ２，Ｃｈ ｉ ｎ ａ 【Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ 】 Ｏｂｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｔｏｅ ｘ ａ ｍｉ ｎ ｅｗｈ ｅ ｔ ｈ ｅ ｒｔ ｈ ｅｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍａ ｒ ｅｉ ｎ ｖ ｏ ｌ ｖ ｅ ｄｉ ｎａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇａ ｎ ｄｍｅ ｍｏ ｒ ｙ ＭＲＩ ）ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅａ ｎ ｄｃ ｌ ｉ ｎ ｉ ｃ ａ ｌｏ ｂ ｓ ｅ ｒ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆｈ ｕ ｍａ ｎｂ ｒ ａ ｉ ｎｂ ｙｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃｒ ｅ ｓ ｏ ｎ ａ ｎ ｃ ｅｉ ｍａ ｇ ｉ ｎ ｇ（ｆ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ．Ｍｅ ｔ ｈｏ ｄｓ １ ４ｒ ｉ ｇ ｈ ｔ ｈ ａ ｎ ｄ ｅ ｄｎ ｏ ｒ ｍａ ｌｖ ｏ ｌ ｕ ｎ ｔ ｅ ｅ ｒ ｓｐ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｉ ｐ ａ ｔ ｅ ｄｉ ｎａｔ ｅ ｓ ｔｏ ｆｐ ａ ｉ ｒ ｅ ｄ ｗｏ ｒ ｄａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇａ ｎ ｄ ｍｅ ｍｏ ｒ ｙ ，ｗｈ ｉ ｌ ｅｔ ｈ ｅｆ ＭＲＩｄ ａ ｔ ａｗｅ ｒ ｅｒ ｅ ｃ ｏ ｒ ｄ ｅ ｄ．Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌｔ ａ ｓ ｋ ｓｗｅ ｒ ｅｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍｅ ｄｆ ｏ ｒｔ ｈ ｅｂ ｌ ｏ ｃ ｋ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ．Ｓ ＰＭ９ ９ｗａ ｓｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅｔ ｈ ｅｄ ａ ｔ ａａ ｎ ｄｔ ｏｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎｔ ｈ ｅａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄｂ ｒ ａ ｉ ｎｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ｓ ．１ ４ｐ ａ ｔ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓｗｉ ｔ ｈｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ｓａ ｎ ｄ１ ４ｍａ ｔ ｃ ｈ ｅ ｄ ｓ ｕｌ ｔ ｓ Ｗｈ ｅ ｎｔ ｈ ｅ ｎ ｏ ｒ ｍａ ｌｖ ｏ ｌ ｕ ｎ ｔ ｅ ｅ ｒ ｓｐ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｉ ｐ ａ ｔ ｅ ｄｉ ｎａｔ ｅ ｓ ｔｏ ｆｐ ａ ｉ ｒ ｅ ｄ ｗｏ ｒ ｄａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇａ ｎ ｄｍｅ ｍｏ ｒ ｙ ．Ｒｅ ｔ ｈ ｒ ｅ ｓ ｈ ｏ ｌ ｄｗａ ｓｓ ｅ ｔａ ｓＰ＜０． ０ ０ ５，ｕ ｓ ｉ ｎ ｇａｏ ｎ ｅ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｅｔ ｔ ｅ ｓ ｔ ，ｔ ｈ ｅｌ ｅ ｆ ｔｏ ｃ ｃ ｉ ｐ ｉ ｔ ａ ｌｌ ｏ ｂ ｅ（ ＝１ ３． ８ ７）ｗｅ ｒ ｅａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄｒ ｅ ｍａ ｒ ｋ ｔ ，ｄ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇｔ ｈ ｅｒ ｅ ａ ｂ ｌ ｙｄ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇｔ ｈ ｅｅ ｎ ｃ ｏ ｄ ｉ ｎ ｇｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓｏ ｆｔ ｈ ｅｐ ａ ｉ ｒ ｅ ｄ ｗｏ ｒ ｄａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇａ ｎ ｄｍｅ ｍｏ ｒ ｙｔ ａ ｓ ｋ．Ｈｏ ｗｅ ｖ ｅ ｒ ｔ ｒ ｉ ｅ ｖ ａ ｌｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ，ｔ ｈ ｅｐ ｒ ｏ ｍｉ ｎ ｅ ｎ ｔ ｌ ｙａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄｂ ｒ ａ ｉ ｎｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ｓｗｅ ｒ ｅｔ ｈ ｅｌ ｅ ｆ ｔｐ ａ ｒ ｉ ｅ ｔ ａ ｌｌ ｏ ｂ ｅ（ ３）．Ｔｈ ｅｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍ（ ｔ＝８．７ ｔ＝ ７． ０ ２／ ７． ４ ７）ｗｅ ｒ ｅａ ｌ ｓ ｏｏ ｂ ｖ ｉ ｏ ｕ ｓ ｌ ｙａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄｄ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇｔ ｈ ｅ ｓ ｅｔ ｗｏｓ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ．Ｔｈ ｅｓ ｃ ｏ ｒ ｅ ｓｏ ｆｔ ｈ ｅｐ ａ ｉ ｒ ｅ ｄ ｗｏ ｒ ｄａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇａ ｎ ｄｍｅ ｍｏ ｒ ｙｔ ｅ ｓ ｔｏ ｎｔ ｈ ｅｐ ａ ｔ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓｗｉ ｔ ｈｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ｓａ ｎ ｄｔ ｈ ｅｈ ｅ ａ ｌ ｔ ｈ ｙｖ ｏ ｌ ｕ ｎ ｔ ｅ ｅ ｒ ｓｗｅ ｒ ｅｒ ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ１ １． ５ ３± １． ３ ９ａ ｎ ｄ１ ９． １ ８±２． ８ ９，ｔ ｈ ｅｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅｗａ ｓｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｎ ｔ （ ０ ０ １）．Ｃｏ ｎｃ ｌ ｕｓ ｉ ｏ ｎ Ｔｈ ｅｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓｏ ｆｔ ｈ ｉ ｓｓ ｔ ｕ ｄ ｙｒ ｅ ｖ ｅ ａ ｌ Ｐ＜０． ｔ ｈ ａ ｔｔ ｈ ｅｓ ｕ ｂ ｃ ｏ ｒ ｔ ｉ ｃ ａ ｌｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓｓ ｕ ｃ ｈａ ｓｔ ｈ ｅｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍａ ｓｗｅ ｌ ｌａ ｓｔ ｈ ｅｃ ｅ ｒ ｅ ｂ ｒ ａ ｌｃ ｏ ｒ ｔ ｅ ｘａ ｒ ｅｉ ｎ ｖ ｏ ｌ ｖ ｅ ｄｉ ｎｔ ｈ ｅａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇａ ｎ ｄｍｅ ｍｏ ｒ ｙｉ ｎｈ ｕ ｍａ ｎｂ ｒ ａ ｉ ｎ，ａ ｎ ｄｔ ｈ ｅｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ｓｏ ｆｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍｗｏ ｕ ｌ ｄｓ ｈ ｏ ｗｔ ｈ ｅｄ ｉ ｓ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒｏ ｆａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄｍｅ ｍｏ ｒ ｙｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ． 【Ｋｅ ｙｗｏ ｒ ｄｓ 】 Ｆｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃｒ ｅ ｓ ｏ ｎ ａ ｎ ｃ ｅｉ ｍａ ｇ ｉ ｎ ｇ（ｆ ＭＲＩ ）； Ａｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇａ ｎ ｄｍｅ ｍｏ ｒ ｙ ； Ｃｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ； Ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍ； Ｈｕ ｍａ ｎｂ ｒ ａ ｉ ｎ
人脑认知功能神经基础的研究普遍集中于大脑皮 质，而对纹状体等皮质下结构是否参与认知功能的关 注却较少。纹状体是人大脑皮质下最大的神经核团， 传统认为其主要功能是对运动及其技能的协调作用。 然而，纹状体边缘区学习记忆功能的研究发现 ［１２］，提 示纹状体也与一些高级认知功能密切相关。本试验运 用无创 性 功 能 磁 共 振 成 像 （ｆ ｕｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎａ ｌｍａ ｇ ｎｅ ｔ ｉ ｃｒ ｅ ｓ ｏ ｎａ ｎ ｃ ｅｉ ｍａ ｇ ｉ ｎｇ ，ｆ ＭＲＩ ）技术结合临床观察方法，考查纹 ＤＯＩ ： １ ０． ３ ７ ６０／ ｃ ｍａ ．ｊ ．ｉ ｓ ｓ ｎ． １ ６ ７ ４－６５５４． ２００９． １０． ０１ ８ 基金项目：国家自然科学基金资助项目（３０２７ ０４３１） 作者单位： ２２ ３０ ０ ２ 淮安，徐州医学院附属淮安医院神经内科（郑金 龙，赵连东，曹向阳）；中国人民解放军总医院神经内科（张增强）；华南 师范大学认知神经科学研究所（舒斯云）
状体是否参与了语义的联想学习记忆的认知过程。 对象与方法 一、对象 １ ４名健康志愿者（男 ８名，女 ６名，年龄范围 ２０～ ２ ３岁）参加词语联想学习记忆任务。被试者均为右利 手在校本科生，双眼裸眼或矫正视力正常，无神经精神 疾病史，被试者得到知情同意。临床资料来源于本院 ２ ００ ８年 ８月到 ２ ００ ９年 ４月间的 １４例首次单纯纹状体 血管病患者，经 ＣＴ或 ＭＲＩ确诊。文化程度均为高中 以上，且均为右利手，病前无记忆力减退。其中男 １ ０ 例，女 ４例，年龄介于 ５ ０～７０岁，左侧纹状体梗死 ６ 例，出血 ２例，右侧纹状体梗死 ４例，出血 ２例，主要临 床表现为轻度偏瘫、偏身感觉障碍而无昏迷、失语症等
·９１０·
中华行为医学与脑科学杂志 ２００９年 １ ０月第 １ ８卷第 １ ０期 Ｃｈ ｉ ｎＪＢｅ ｈａ ｖＭｅ ｄ＆Ｂｒ ａ ｉ ｎＳ ｃ ｉ ，Ｏｃ ｔ ｏ ｂ ｅ ｒ２０ ０ ９，Ｖｏ ｌ ． １８，Ｎｏ ． １ ０
症状；同时招募临床病例资料相匹配的 １ ４例健康志愿 者和纹状体损伤者一起参与词语联想学习记忆临床量 表的测试。 二、方法 １．试验材料：所选词语都是由 ２个汉字组成且均 为高频词（３０ ００次 ／ １０万）。精选 ６ ４个词语形成 ３ ２对 记忆任务考查所需的配对词，配对词中前者为刺激词， 后者为反应词。配对词之间的语义内容包括反义词、 同类词、具体词和抽象词等的配对。如：进来 出去或 老师 学生，等等。 ２．ｆ ＭＲＩ任务设计和临床量表测试：采用组块设计 ｌ ｏ ｃ ｋｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ）模式，试验包含四个循环，每个循环由 （ｂ 四个组块组成：记忆编码、记忆提取、基线对照 １、基线 对照 ２交替进行，每个组块持续 ２５ｓ 。在每个任务编 码循环中， ８对配对词随机呈现，每对词呈现 ３ｓ ，在这 个阶段要求被试者根据刺激词和反应词的语义，用联 想学习记忆方法，根据刺激词记住反应词；在每个任务 ５ｓ内随机呈 提取循环中，每隔 ３ｓ考查一对词，先在 ２． 现前面编码阶段呈现过的一个刺激词，要求被试者用 同样的记忆方法根据刺激词回忆所对应的反应词，随 后 ０． ５ｓ呈现一个参考反应词，要求被试者如果所回忆 的词与呈现的反应词不相符，按左键作反应；在每个基 线对照 １循环中，每隔 ３ｓ相继呈现如“勇敢 电脑”或 ？”，要求志愿者不作联想记忆，只要出现不配对 “勇敢 的词（勇敢 ？）便按左键作反应；在每个基线对照 ２循 环中，屏幕呈现一对词，要求被试者只注视配对词。 参阅中国科学院心理研究所编制的临床记忆量表 测试方法 ［３］，分别对 １４例纹状体损伤患者及与临床病 例资料相匹配的 １４例健康志愿者进行词语联想学习 记忆临床量表的测试，并记录各自得分值。 ３．ｆ ＭＲＩ技术：应用 １．５Ｔ超导型磁共振仪，使用 标准头部线圈射频，头动被严格控制。先对被试者的 头颅进行轴位 Ｔ１ＷＩ扫描，然后在被试者进行记忆任 务及基线对照时采集其血氧水平依赖性信号，采用的 是梯度回波结合单次激发回波平面成像技术。参数为 重复时间 ２ ５０ ０ｍｓ ，回波时间 ２ ５ｍｓ ，视野 ２１ ０ｍｍ，矩阵 ６４×６４，层厚 ４ｍｍ，层间距 １ｍｍ，共 ３ ０层。视觉刺激 经电脑投影仪背投到透明屏幕上，被试者通过安置在 头线圈上的反光镜观察刺激，刺激呈现时间由 ＤＭＤＸ 软件严格控制，配对词的字体都是一致的。 ４．统 计 分 析：使 用 ＳＰＭ（ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒｍａ ｐ ｐ ｉ ｎ ｇ９ ９，Ｓ ＰＭ９ ９）软件对 １ ４例健康志愿者的 ｆ ＭＲＩ图像 数据进行预处理，将图像数据合格的被试者数据作进 一步的单个被试者图像数据统计处理。通过时间信号 强度曲线的相关分析来比较记忆任务与基线对照之间 信号强度的差异，即把循环中任务编码数据叠加减去 基线对照 ２叠加数据，得到与任务编码直接相关的脑 区激活数据；将任务提取数据叠加减去基线对照 １叠 加数据（两者都有手动等控制因素），得到与任务提取
直接相关的脑区激活数据。采用单样本 ｔ检验法且预 设总体均数为零对激活部位进行筛选处理，将统计阈 值概率设为 Ｐ＜０．０ ０５，激活范围的阈值设定为 １０个 以上像素，得出激活范围和最大激活强度。组分析：通 过 ＳＰＭ９９软件将纳入的被试者同一任务的数据一起 分析，统计阈值概率设定与单个被试者数据分析一致， 将获得平均激活图叠加于 Ｔａ ｌ ａ ｉ ｒ ａ ｃ ｈ标准三维脑模板 上，对脑的激活区进行定位，得到感兴趣区（ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎｓｏ ｆ ，ＲＯＩ ）、最大激活强度（强度的 Ｔ值）和激活范 ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｅ ｓ ｔ 围（像素的 ＫＥ值）。 结
果
一、被试者组 ｆ ＭＲＩ分析 经 ＳＰＭ９９软件统计分析获得平均（即组分析）脑 功能激活图及激活脑区中心坐标、像素值（ＫＥ值）和 激活强度（Ｔ值）。激活的皮质脑功能区包括有明显左 侧优势的额叶、顶叶、枕叶、颞叶、海马旁回和扣带回； 激活的皮质下结构包括纹状体、丘脑。在进行记忆编 码时，激活脑区的范围和强度以左枕叶和左额上中回 为显著；而在提取时，左顶叶激活区域的范围和强度比 记忆编码时加强且为最强激活脑区，左额叶和枕叶的 激活强度仍强，但较编码时明显减弱，纹状体在编码和 提取阶段均被显著激活，而且在提取阶段其激活强度 接近于皮质所激活的强度（见表 １和图 １Ａ、 １Ｂ）。 表 １ 记忆任务编码和提取时主要激活脑 ＲＯＩ 的激活强度和像素值 编码时 ＲＯＩ
Ｔ值
ＫＥ值
提取时 ＲＯＩ
Ｔ值
ＫＥ值
左枕叶
１３．８７
１１５２
左顶叶
８．７３
５９３
左额上回
９．３６
３８０
左枕叶
７．９３
２９６
左额中回
９．０８
７６０
左额上回
５．８２
５６
左额下回
４．７２
３４
左额中回
７．８２
５７８
右枕叶
６．９８
８７
左额下回
６．９６
１０６
纹状体
７．０２
１６９
纹状体
７．４７
２０１
注： ＲＯＩ表示脑激活感兴趣区；强度阈值：Ｔ值表示相同感兴趣区的最 大激活强度，判断界值 ＝３． ０ １，Ｐ＜０． ０ ０５；像素范围阈值：ＫＥ值表示相 同感兴趣区的激活范围的总和，ＫＥ≥１ ０ｖ ｏ ｘ ｅ ｌ ｓ
二、患者和健康者临床量表测试结果 对健康组及损伤组（病后 ２～３周，见图 １Ｃ）分别 进行词语联想学习记忆临床量表的测试。
图 １Ａ：记忆编码时纹状体激活图；图 １Ｂ：记忆提取时 纹状体激活图；图 １Ｃ：纹状体壳核梗死后的 ＭＲＩ图像 图 １ 执行记忆任务时纹状体 ｆ ＭＲＩ平均激活图像 和壳核梗死后 的 ＭＲＩ图像
·９１１·
中华行为医学与脑科学杂志 ２０ ０ ９年 １０月第 １ ８卷第 １０期 Ｃｈｉ ｎＪＢｅ ｈａ ｖＭｅ ｄ＆Ｂｒ ａ ｉ ｎＳ ｃ ｉ ，Ｏｃ ｔ ｏ ｂ ｅ ｒ２ ００ ９，Ｖｏ ｌ ． １ ８，Ｎｏ ． １０
损伤组和健康组的成绩分别为（１ １． ５ ３±１． ３９）分 １ ８±２． ８ ９）分，经两独立样本均数的 ｔ检验表 和（１９． 明，纹状体损伤者成绩明显低于健康者（ Ｐ＜０． ０ １）。 讨
论
目前对于纹状体认知功能的研究多从动物毁损和 纹状体损伤患者入手，利用毁损方法很难观察到活体 纹状体的工作过程，特别是各种认知行为状态时纹状 体的变化；由于 ｆ ＭＲＩ可以同时获得形态和功能图像并 能同时观察多个脑区间活动的时空关系，许多研究已 利用 ｆ ＭＲＩ技术证实纹状体不仅对运动协调功能至关 重要，而且与学习记忆认知功能有关 ［４６］。最近，一项 ｆ ＭＲＩ研究就揭示了人脑纹状体与前额叶、小脑及顶叶 一起在情景记忆任务中起着整体调控作用 ［７］。情景 记忆是个体所经历的情景和事件记忆，它和语义记忆 一起从属于陈述性记忆；语义记忆是对概念和事实进 行判断、理解、分析等的记忆认知功能，而词语联想学 习记忆是一种有代表性的语义记忆思维方式。本试验 正是拟通过该任务的 ｆ ＭＲＩ研究以揭示了有关语义记 忆的认知过程。 试验结果显示词语联想学习记忆任务的编码和提 取阶段所激活的脑功能区是不同的：编码阶段主要激 活左枕叶和左额上中回，提取阶段主要激活左顶叶，皮 质激活脑区有明显的左半球优势现象是两阶段激活脑 区的共性；而纹状体在编码和提取阶段均被显著激活， 且在提取阶段尤为明显，其激活强度接近皮质强度。 同时，结果显示所激活的皮质脑区主要位于经典的左 外侧裂语言区周围。语义不同于单纯语言的听、说、 读、 写，但语言的听、说、读、写的脑功能活动又可能包 含语义的加工过程 ［８］，语义和语言的确切关系有待于 进一步研究。纹状体在任务的全过程均被激活，表明 纹状体是语义记忆认知过程，特别是提取过程不可缺 少的神经基础。Ｗｉ ｌ ｌ ｕｈ ｎ等 ［９］从神经递质角度揭示了 程序性记忆依赖于纹状体的多巴胺 Ｄ１受体，研究也 发现纹状体在调节海马的组胺能、多巴胺能效能中起 重要作用，而且纹状体存在着与海马相似特点的烟碱 型乙酰胆碱受体离子通道 ［１０］。纹状体和海马之间这 些神经生物化学间的相关性，可能是纹状体参与语义 记忆的基础。人脑对认知信息的处理涉及到多个脑区 对信息的空间交互作用过程，忽视全脑信息加工的时 空关系，就不能真实准确地反映人脑认知活动的整个 过程。因此，试验结果提示词语联想学习记忆任务是 皮质和纹状体等多个脑区共同协作完成的，纹状体在 语义记忆信息的提取阶段可能起着重要作用。 纹状体损伤患者和临床资料相匹配的健康者的临 床词语联想学习记忆量表测试结果表明纹状体损伤患 者存在着词语联想学习记忆能力障碍，从临床角度证
实了纹状体参与了语义记忆的认知过程。事实上，临 床中纹状体病变的患者或多或少地伴有不同认知功能 障碍 ［１１］，如纹状体受损引起记忆、注意、执行、语言等 功能的减退 ［１２］；左背侧丘脑、右苍白球外侧附近梗死 后患者出现额叶型遗忘症，推测是基底节的皮质环路 和乳头丘脑束被阻断的结果 ［１３］。亨廷顿病（ＨＤ）和帕 金森病（ＰＤ）是临床最常见的纹状体相关部位疾病，最 近研究发现 ＨＤ患者在出现症状前就表现出学习记忆 能力的下降 ［１４１５］。本试验结果进一步丰富了对纹状 体认知功能的认识。 综上所述，研究结果得到了一些新的启示：人脑有 关语义的词语联想学习记忆认知过程是皮质和纹状体 等皮质下结构的动态交互作用而实现的。通过此项研 究，不仅揭示了词语联想学习记忆的神经基础，而且为 临床认知障碍疾病，特别是 ＨＤ、ＰＤ等疾病所致的智 能障碍的发病机制和防治的研究提供理论基础。 参
考
文
献
［１］ 江刚，舒斯云，包新民，等．脑纹状体边缘区注射 ＭＫ ８０ １对大鼠 ２ ００ ５， １ ４： １２ １ ４． 逃避性长期记忆的影响．中国行为医学科学， ［２］ 陈旭红，舒斯云，包新民，等．脑纹状体边缘区注射岗田酸对大鼠 ２ ００ ５， １ ４： １５ １ ７． 逃避性长期记忆的影响．中国行为医学科学， ［３］ 临床记 忆 量 表 编 制 协 作 组．临 床 记 忆 量 表 的 编 制．心 理 学 报， １ ９ ８ ６， １ ８： １ ０ ０ １ ０ ８． ［４］ Ｓ ｈ ｕＳ Ｙ，ＷｕＹＭ，Ｂａ ｏＸＭ，ｅ ｔａ ｌ ．Ａｎ ｅ ｗａ ｒ ｅ ａｉ ｎｔ ｈ ｅｈ ｕ ｍａ ｎｂｒ ａ ｉ ｎａ ｓ ｓ ｏ ：ｉ ｍｍｕ ｎｏ ｈｉ ｓ ｔ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌａ ｎ ｄｆ ｕ ｎｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｃ ｉ ａ ｔ ｅ ｄｗｉ ｔ ｈｌ ｅ ａ ｒ ｎｉ ｎ ｇａ ｎ ｄｍｅ ｍｏ ｒ ｙ ＭＲＩａ ｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ．Ｍｏ ｌＰｓ ｙ ｃ ｈ ｉ ａ ｔ ｒ ｙ ， ２０ ０２， ７： １ ０ １８ １ ０ ２２． ［５］ Ｃｈ ａ ｎ ｇＣ，Ｃｒ ｏ ｔ ｔ ａ ｚ Ｈｅ ｒ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅＳ，Ｍｅ ｎ ｏ ｎＶ．Ｔｅ ｍｐ ｏ ｒ ａ ｌｄ ｙ ｎａ ｍｉ ｃ ｓｏ ｆｂ ａ ｓ ａ ｌ ｇ ａ ｎ ｇ ｌ ｉ ａｒ ｅ ｓ ｐ ｏ ｎ ｓ ｅａ ｎｄ ｃ ｏ ｎ ｎ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙｄ ｕｒ ｉ ｎ ｇｖ ｅ ｒ ｂａ ｌｗｏ ｒ ｋｉ ｎｇｍｅ ｍｏ ｒ ｙ ． Ｎｅ ｕ ｒ ｏ ｉ ｍａ ｇ ｅ ， ２ ０ ０ ７， ３ ４： １ ２ ５３ １ ２ ６ ９． ［６］ 郑金龙，吴永明，舒斯云，等．健康人大脑和小脑空间认知功能的 ｆ ＭＲＩ研究．神经解剖学杂志， ２０ ０ ８， ２４： １ ２ ７ １ ３０． ［７］ Ｍａ ｒ ｋ ｌ ｕ ｎ ｄＰ，Ｆｒ ａ ｎｓ ｓ ｏ ｎＰ，Ｃａ ｂ ｅ ｚ ａＲ，ｅ ｔａ ｌ ．Ｕｎ ｉ ｔ ｙａ ｎ ｄｄ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｙｏ ｆｔ ｏ ｎ ｉ ｃ ａ ｎ ｄｐ ｈ ａ ｓ ｉ ｃｅ ｘ ｅ ｃ ｕ ｔ ｉ ｖ ｅｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎｅ ｎ ｔ ｓｉ ｎｅ ｐｉ ｓ ｏ ｄ ｉ ｃａ ｎｄ ｗｏ ｒ ｋ ｉ ｎｇ ｍｅ ｍｏ ｒ ｙ ．Ｎｅ ｕ ｒ ｏ ｉ ｍａ ｇ ｅ ， ２ ００ ７， ３ ６： １ ３ ６ １ １ ３ ７ ３． ［８］ Ｂｒ ａ ｃ ｋ ｅ ｎ ｂ ｕ ｒ ｙＴ，Ｐｖ ｅＣ．Ｓ ｅ ｍａ ｎｔ ｉ ｃｄ ｅ ｆ ｉ ｃ ｉ ｔ ｓｉ ｎｃ ｈ ｉ ｌ ｄ ｒ ｅ ｎｗｉ ｔ ｈｌ ａ ｎ ｇ ｕ ａ ｇ ｅｉ ｍ ｐａ ｉ ｒ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ：ｉ ｓ ｓ ｕ ｅ ｓｆ ｏ ｒｃ ｌ ｉ ｎ ｉ ｃ ａ ｌａ ｓ ｓ ｅ ｓ ｓ ｍｅ ｎ ｔ ．Ｌａ ｎ ｇＳｐ ｅ ｅ ｃ ｈＨｅ ａ ｒＳｅ ｒ ｖＳ ｃ ｈ， ２ ０ ０ ５， ３ ６： ５ １６． ［９］ Ｗｉ ｌ ｌ ｕ ｈ ｎＩ ，Ｓ ｔ ｅ ｉ ｎ ｅ ｒＨ．Ｍｏ ｔ ｏ ｒ ｓ ｋ ｉ ｌ ｌｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇｉ ｎａｎ ｏ ｖ ｅ ｌｒ ｕ ｎｎ ｉ ｎ ｇ ｗｈ ｅ ｅ ｌ ｔ ａ ｓ ｋｉ ｓｄｅ ｐｅ ｎ ｄ ｅ ｎ ｔｏ ｎＤ１ｄｏ ｐ ａ ｍｉ ｎ ｅｒ ｅ ｃ ｅ ｐ ｔ ｏ ｒ ｓｉ ｎｔ ｈ ｅｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍ．Ｎｅ ｕ ｒ ｏ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ， ２０ ０ ８， １ ５ ３： ２ ４ ９ ２ ５ ８． ［１ ０］ Ｓｈ ｕＳ Ｙ，Ｂａ ｏＸＭ，ＷｕＹＭ，ｅ ｔａ ｌ ．Ｈｉ ｐ ｐｏ ｃ ａ ｍｐ ａ ｌｌ ｏ ｎ ｇ ｔ ｅ ｒ ｍｐ ｏ ｔ ｅ ｎｔ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｔ ｔ ｅ ｎｕ ａ ｔ ｅ ｄｂ ｙｌ ｅ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓｉ ｎｔ ｈ ｅｍａ ｒ ｇ ｉ ｎ ａ ｌｄ ｉ ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎｏ ｆｎ ｅ ｏ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍ．Ｎｅ ｕ ｒ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍＲｅ ｓ ， ２ ０ ０３， ２８： ７４ ３ ７ ４７． ［１ １］ Ｇｉ ｌＲｏ ｂ ｌ ｅ ｓＳ，Ｇａ ｔ ｉ ｇ ｎ ｏ ｌＰ，Ｃａ ｐ ｅ ｌ ｌ ｅＬ，ｅ ｔａ ｌ ．Ｔｈ ｅｒ ｏ ｌ ｅｏ ｆｄ ｏ ｍｉ ｎ ａ ｎｔｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｔ ｕ ｍｉ ｎｌ ａ ｎ ｇ ｕ ａ ｇ ｅ ：ａｓ ｔ ｕｄ ｙｕ ｓ ｉ ｎ ｇｉ ｎｔ ｒ ａ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌｓ ｔ ｉ ｍｕｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ．Ｊ Ｎｅ ｕ ｒ ｏ ｌＮｅ ｕ ｒ ｏ ｓ ｕ ｒ ｇ ， ２ ０ ０ ５， ７ ６： ９４ ０ ９ ４６． ［１ ２］ Ｒａ ｄａ ｎ ｏ ｖ ｉ ｃＭ，Ｍａ ｎ ｓ ｕ ｒＬＬ，Ａｚ ａ ｍｂ ｕ ｊ ａＭＪ ，ｅ ｔａ ｌ ．Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｉ ｂｕ ｔ ｉ ｏ ｎｔ ｏｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｉ ｌ ｏ ｔｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ．Ａｒ ｑ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆｌ ａ ｎｇ ｕ ａ ｇ ｅｄ ｉ ｓ ｔ ｕ ｒ ｂａ ｎ ｃ ｅ ｓｉ ｎｓ ｕ ｂ ｃ ｏ ｒ ｔ ｉ ｃ ａ ｌｌ ｅ ｓ ｉ ｏ ｎ：ａｐ Ｎｅ ｕ ｒ ｏ ｐ ｓ ｉ ｑ ｕｉ ａ ｔ ｒ ， ２ ０ ０４， ６２： ５ １ ５７． ［１ ３］ Ｔａ ｎ ｊ ｉＫ，Ｓ ｕ ｚ ｕ ｋｉＫ，Ｆｕ ｊ ｉ ｉＴ，ｅ ｔａ ｌ ．Ａｃ ａ ｓ ｅｏ ｆｆ ｒ ｏ ｎｔ ａ ｌｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋａ ｍｎ ｅ ｓ ｉ ａ ．Ｊ Ｎｅ ｕ ｒ ｏ ｌＮｅ ｕ ｒ ｏ ｓ ｕ ｒ ｇＰｓ ｙ ｃ ｈ ｉ ａ ｔ ｒ ｙ ， ２ ００ ３， ７ ４： １ ０ ６ １０ ９． ［１ ４］ Ｇｈ ｉ ｌ ａ ｒ ｄ ｉＭＦ，Ｓ ｉ ｌ ｖ ｅ ｓ ｔ ｒ ｉＧ，Ｆｅ ｉ ｇ ｉ ｎＡ，ｅ ｔａ ｌ ．Ｉ ｍｐ ｌ ｉ ｃ ｉ ｔａ ｎ ｄｅ ｘ ｐ ｌ ｉ ｃ ｉ ｔａ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｓ ｉ ｓ ｅ ａ ｓ ｅ ．Ｐａ ｒ ｏ ｆｓ ｅ ｑ ｕｅ ｎ ｃ ｅｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇｉ ｎｐ ｒ ｅ ｓ ｙ ｍｐ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃＨｕｎ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｎ’ｓｄ ｋｉ ｎ ｓ ｏ ｎ ｉ ｓ ｍＲｅ ｌ ａ ｔＤｉ ｓ ｏ ｒ ｄ， ２ ００ ８， １ ４： ４ ５ ７ ４ ６ ４． ［１ ５］ 郑金龙，舒斯云．脑纹状体与学习记忆功能．中华行为医学与脑科 学杂志， ２ ０ ０９， １ ８： ７６ ３ ７ ６ ４． （收稿日期： ２ ０ ０ ９－０ ５－０６）
（本文编辑：戚厚兴）