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商瑩瑩:單側聾患者的大腦結構及功能均發生重塑

2021年6月6日,由北京市科學技術協會與北京聽力協會主辦的“2021北京國際聽力學大會”在北京國際會議中心圓滿結束。本屆大會邀請了來自美國、澳大利亞、丹麥等海內外共60餘位專家學者參與主題分享,共有5場主題報告、2場圓桌論壇。現將學術演講與討論的精彩內容整理並分享,希望能推動行業專業發展。

6月6日上午,來自北京協和醫院耳鼻喉科的商瑩瑩教授作了題為“單側聾患者中樞的結構網路和功能網路重塑”主題發言。

商瑩瑩教授主要分享了將神經影像學技術應用到單耳聾患者,探究到的其大腦結構和功能的重塑。

商瑩瑩:單側聾患者的大腦結構及功能均發生重塑

商瑩瑩

,北京協和醫院耳鼻喉科教授,碩士研究生導師;耳科醫生主任,專業特長為耳科學、耳顯微外科手術和臨床聽力學診斷及研究。中華醫學會耳鼻咽喉頭頸外科分會聽力學組委員,《聽力學及言語疾病雜誌》編委。

在2017、2018年的北京聽力學大會上,商瑩瑩教授介紹了“短純音ABR在嬰幼兒助聽器驗配中的應用”“單側耳聾患者的中樞重塑”。本次大會上,商瑩瑩教授指出研究表明單側耳聾患者也發生了廣泛的皮層的重塑,主要分享了課題組應用彌散功能成像及使用隨機動態視窗的靜息態功能和此研究對單側耳聾患者大腦皮層結構、功能重塑的研究工作。

商瑩瑩:單側聾患者的大腦結構及功能均發生重塑

文獻綜述

聽皮層的結構、功能重塑

結構上,核磁顯示聽皮層體積減少,耳聾程度越重、病程越長,聽皮層的體積及厚度越小;功能上, CAEP、腦磁圖、功能核磁等的研究均表明,單耳聾患者的雙側聽皮層對於來自較好耳聲音的對稱性和同步性增加。

本團隊一項任務態功能核磁的研究首次證實,單耳聾患者的聽皮層存在跨感官模式重塑。在執行視覺任務的同時利用功能核磁掃描表明單耳聾患者的聽皮層啟用顯著減弱。

商瑩瑩:單側聾患者的大腦結構及功能均發生重塑

其他感官腦區的改變

初級聽皮層、初級體感皮層體積的顯著改變;功能也存在改變:如視皮層的區域一致性、視皮層的重塑、額頂葉高階認知功能腦區的重塑。

商瑩瑩:單側聾患者的大腦結構及功能均發生重塑

研究一

部分聽覺剝奪導致中樞拓撲重構—單側耳聾患者的結構連線網路研究。

目的

探究單側聾患者全腦結構連線網路的改變以及和功能的聯絡。

方法

21例左耳聾、20例右耳聾、22例聽力正常受試者分別進行高階聽覺感知測試(噪聲下言語識別、聲源定位)、進行核磁掃描並透過彌散張量成像技術分析,透過建立腦功能連線組預測模型預測兩者的相關性。

結果

全腦網路連線效率分析:單耳聾患者全腦和區域性結構的連線效率增加。

區域網路連線分析:單耳聾患者位於額頂葉的子網路連線強度增加,視覺區內的子網路連線強度顯著減弱。

結論

單側耳聾患者的全腦結構連線網路發生了變化,特別是認知相關區域網路和視覺網路;認知相關網路的結構連線強度與高階聽覺功能的表現顯著相關。

這進一步提示單耳聾患者的結構連線改變可能為代償機制:透過高階認知腦結構功能的重塑,補充由於聽力損失導致的有限的外周聲訊號傳入,以獲得更好的聽覺能力。

商瑩瑩:單側聾患者的大腦結構及功能均發生重塑

研究二

使用隨機視窗的動態腦功能(靜息態功能核磁)連線發現單耳聾患者認知控制網路的廣泛重塑。

目的

探究隨機窗寬方法的分類效能。

探究單耳聾患者的功能連線網路的改變。

方法

採集單側聾患者的大腦靜息態功能核磁,採用不同的加窗方法進行分析。

結果

與其他方法對比,隨機窗寬也顯示出了最好的分類效能。

單側耳聾患者多個高階認知相關腦網路的結構功能連線與聽力正常對照組差異最大,提示單耳聾患者可能由於聽力損失,代償性地徵用了更多的認知資源。

最後,商瑩瑩教授指出,單側聽力損失不僅在聽覺言語方法對單側聽損患者造成影響,在大腦的聽皮層以及更廣泛的中樞也發生了代償性的結構、功能的改變,這提示對於單側聽力損失的重視和及早干預。

編輯:小蘭

排版:阿白

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