便攜式近紅外腦功能成像設(shè)備可以在自然情景進(jìn)行使用，如騎車(chē)，打拳等，可實(shí)現(xiàn)邊運(yùn)動(dòng)邊檢測(cè)、邊說(shuō)話邊檢測(cè)?；蹌?chuàng)近紅外的便攜式近紅外腦成像設(shè)備NirSmart在近日獲批醫(yī)療注冊(cè)證，預(yù)示著fNIRS設(shè)備將逐漸應(yīng)用于臨床。下面以1例腦梗死后6個(gè)月的古茨曼綜合征患者為例，探究將便攜式近紅外腦成像設(shè)備NirSmart和重復(fù)經(jīng)顱磁刺激(rTMS)聯(lián)合應(yīng)用對(duì)PSCI綜合治療體系的治療及評(píng)價(jià)的效果。

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患者信息

病史

男，61歲，于2019年9月29日出現(xiàn)言語(yǔ)不利伴右側(cè)肢體活動(dòng)遲緩，送至急診。頭顱CT示："左側(cè)頂枕葉大面積梗死"。收入當(dāng)?shù)蒯t(yī)院神經(jīng)內(nèi)科病房，頭顱MRI示："左側(cè)頂枕葉大面積梗死"(圖1)。行調(diào)節(jié)脂代謝、抗血小板聚集、營(yíng)養(yǎng)腦細(xì)胞、改善腦循環(huán)等治療后，病情穩(wěn)定?；颊咴诋?dāng)?shù)乜祻?fù)醫(yī)院進(jìn)行康復(fù)治療，采用藥物治療、認(rèn)知訓(xùn)練的方式治療認(rèn)知障礙。因認(rèn)知障礙治療效果欠佳，為求進(jìn)一步治療，于2020年3月31日收住復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科病房。

治療過(guò)程

入院評(píng)定發(fā)現(xiàn)，患者四肢肌力、肌張力、運(yùn)動(dòng)、平衡功能基本正常，頭面部及肢體均無(wú)感覺(jué)異常?；颊叩闹饕δ苷系K為失讀、失寫(xiě)、計(jì)算障礙、記憶障礙、空間時(shí)間定向力障礙伴有感覺(jué)性失語(yǔ)。根據(jù)患者認(rèn)知功能障礙、影像學(xué)特點(diǎn)，診斷為腦梗死后古茨曼綜合征?；颊叩幕A(chǔ)疾病有高血壓、型糖尿病、高脂血癥。腦梗后服藥規(guī)律，血壓、血糖、血脂控制良好經(jīng)過(guò)4周康復(fù)治療，患者認(rèn)知功能明顯改善，于2020年4月30日出院。

康復(fù)評(píng)定 

量表評(píng)定
  采用簡(jiǎn)易精神狀態(tài)量表(MMSE)、西方成套失語(yǔ)測(cè)驗(yàn)(WAB)評(píng)定患者的認(rèn)知、語(yǔ)言功能。

fNIRS評(píng)定

使用40通道便攜式fNIRS成像設(shè)備NirSmart采集患者rTMS干預(yù)前、后即時(shí)及長(zhǎng)期的靜息態(tài)腦功能活動(dòng)數(shù)據(jù)，分析網(wǎng)絡(luò)變化。探頭覆蓋了受試者雙側(cè)前額葉、運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)、顳葉、枕葉。

rTMS干預(yù)前，受試者在座位上安靜5min后佩戴頭帽，閉眼靜坐，避免有規(guī)律的思考，采集6min靜息態(tài)數(shù)據(jù)；rTMS干預(yù)后，受試者即刻佩戴頭帽，采集6min靜息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)。

綜合治療方案

藥物治療

給予患者對(duì)應(yīng)藥物控制血壓、血糖、血脂及血小板，改善情緒和認(rèn)知。 

rTMS干預(yù) 

采用磁場(chǎng)刺激儀和圓形線圈對(duì)患者進(jìn)行干預(yù)。刺激點(diǎn)定位到患側(cè)角回，將線圈拍中心置于刺激點(diǎn)，線圈拍面與顱骨表面相切。設(shè)置刺激強(qiáng)度30%，頻率10Hz，刺激個(gè)數(shù)30，刺激時(shí)間3s，間隔時(shí)間8s，重復(fù)次數(shù)25，總刺激個(gè)數(shù) 750。每天干預(yù)1次，每周5天，共干預(yù)20次。 

認(rèn)知訓(xùn)練

rTMS干預(yù)后，患者在言語(yǔ)治療師的指導(dǎo)下進(jìn)行認(rèn)知語(yǔ)言訓(xùn)練?；颊呙刻煸谘哉Z(yǔ)治療師的指導(dǎo)下進(jìn)行60min訓(xùn)練，每周5次，共干預(yù)20次?；氐讲》亢螅颊咭诩覍俚呐惆橄峦瓿?個(gè)小時(shí)認(rèn)知言語(yǔ)訓(xùn)練的任務(wù)，持續(xù)4周。

數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

近紅外靜息態(tài)數(shù)據(jù)處理

利用慧創(chuàng)近紅外自主研發(fā)的數(shù)據(jù)分析軟件NirSpark處理數(shù)據(jù)，包括去偽跡、濾波并計(jì)算出HbO和HbR的濃度。同時(shí)，利用NirSpark進(jìn)行靜息態(tài)功能連接分析。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

用配對(duì)樣本秩和檢驗(yàn)比較入院時(shí)rTMS前、后，出院時(shí)rTMS前、后，出、入院rTMS前各腦區(qū)間功能連接強(qiáng)度，分別比較半球內(nèi)、半球間功能連接的差異。 

認(rèn)知訓(xùn)練

rTMS干預(yù)后，患者在言語(yǔ)治療師的指導(dǎo)下進(jìn)行認(rèn)知語(yǔ)言訓(xùn)練?；颊呙刻煸谘哉Z(yǔ)治療師的指導(dǎo)下進(jìn)行60min訓(xùn)練，每周5次，共干預(yù)20次?；氐讲》亢?，患者要在家屬的陪伴下完成3個(gè)小時(shí)認(rèn)知言語(yǔ)訓(xùn)練的任務(wù)，持續(xù)4周。

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實(shí)驗(yàn)結(jié)果

認(rèn)知和語(yǔ)言功能評(píng)定結(jié)果

MMSE是認(rèn)知障礙的總體篩查量表，可以反映患者的整體認(rèn)知水平，滿分30分，得分越高表示認(rèn)知功能越好。患者 入院時(shí)MMSE評(píng)分17分，出院時(shí)27分。其中定向力從4分 提升至10分，注意力和計(jì)算能力從1分提升至3分，語(yǔ)言能 力從7分提升至9分。見(jiàn)表1。WAB是廣泛用于失語(yǔ)癥檢查的方法，量表內(nèi)容可反映患者認(rèn)手指、計(jì)算、書(shū)寫(xiě)、左右定向力能力。

入院時(shí)，患者失語(yǔ)商88.7分，操作商23.32分，皮質(zhì)商75.82分。經(jīng)過(guò)4周康復(fù)治療，患者康復(fù)治療后失語(yǔ)商99分，操作商123.87分，皮質(zhì)商183.17分，提示患者古茨曼綜合征相關(guān)癥狀(手指失認(rèn)、左右定向力障礙、計(jì)算障礙、書(shū)寫(xiě)障礙、失語(yǔ))明顯改善。見(jiàn)表2。

fNIRS評(píng)定結(jié)果

分別比較患者出、入院時(shí)rTMS前后，半球內(nèi)、半球間皮爾森相關(guān)系數(shù)的變化。rTMS即刻、長(zhǎng)期干預(yù)，均可引起患者半球間、半球內(nèi)皮爾森相關(guān)系數(shù)的下降趨勢(shì)。其中，右半球內(nèi)皮爾森相關(guān)系數(shù)在出、入院時(shí)rTMS即刻干預(yù)后顯著下降，長(zhǎng)期rTMS干預(yù)后顯著下降；左半球內(nèi)的皮爾森相關(guān)系數(shù)在rTMS長(zhǎng)期干預(yù)、入院時(shí)即刻rTMS干預(yù)有顯著下降，出院rTMS即刻干預(yù)后呈下降趨勢(shì)，無(wú)顯著性意義。在NirSpark軟件的Network模塊中分析各腦區(qū)間靜息態(tài)功能連接，發(fā)現(xiàn)rTMS即刻、長(zhǎng)期干預(yù)均可使腦區(qū)間功能連接呈下降趨勢(shì)(圖2)。

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討論

該患者入院時(shí)存在古茨曼綜合征，經(jīng)過(guò)4周的康復(fù)治療后古茨曼綜合征明顯改善。fNIRS發(fā)現(xiàn)，rTMS的即刻、長(zhǎng)期干預(yù)，均可引起患者全腦半球內(nèi)、半球間靜息態(tài)腦網(wǎng)絡(luò)功能 連接下降。該結(jié)果提示，rTMS對(duì)該患者認(rèn)知功能的促進(jìn)可能通過(guò)調(diào)節(jié)左半球的自發(fā)神經(jīng)信號(hào)，使左半球興奮性增加、右半球?qū)ψ蟀肭虻囊种菩詼p弱，從而使左半球內(nèi)、半球間的神經(jīng)信號(hào)動(dòng)態(tài)同步性減弱，半球內(nèi)、半球間功能連接減弱。fNIRS是一種無(wú)創(chuàng)腦功能評(píng)定設(shè)備，可以通過(guò)檢測(cè)大腦血氧濃度反映神經(jīng)活動(dòng)，具有經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、成像速度快、抗運(yùn)動(dòng)干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，適用于康復(fù)醫(yī)學(xué)科門(mén)診、病房的腦功能評(píng)定。因此，fNIRS可以在rTMS干預(yù)前、后快速評(píng)定患者大腦功能連接情況，為rTMS干預(yù)的精準(zhǔn)康復(fù)方案提供評(píng)定依據(jù)該案例。另外，便攜式近紅外腦成像設(shè)備NirSmart獲批醫(yī)療證，在臨床上能用于卒中康復(fù)、精神心理、兒科、神經(jīng)退行性疾病等領(lǐng)域。尤其在運(yùn)動(dòng)康復(fù)方面，得益于其可移動(dòng)性，能在騎車(chē)、行走、打拳等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行康復(fù)評(píng)估，并且在多模態(tài)聯(lián)用，社區(qū)、家庭康復(fù)方面，亦將因其便攜性及高準(zhǔn)確度而發(fā)揮重要的作用。