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Quantified assessment of deep brain stimulation on Parkinson’s patients with task fNIRS measurements and functional connectivity analysis:a pilot study

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Chinese Neurosurgical Journal 2021年第3期7卷 171-181页

作者： Ningbo Yu siquan liang Jiewei Lu Zhilin Shu Haitao Li Yang Yu Jialing Wu Jianda Han College of Artificial Intelligence Nankai UniversityTianjinChina Tianjin Key Laboratory of Intelligent Robotics Nankai UniversityTianjinChina Department of Neurosurgery Tianjin Huanhu HospitalTianjinChina Department of Neurorehabilitation Tianjin Huanhu HospitalTianjinChina Department of Neurology Tianjin Huanhu HospitalTianjinChina Laboratory of Cerebral Vascular and Neurodegenerative Diseases Tianjin Neurosurgical InstituteTianjin Huanhu HospitalTianjinChina

Background:Deep brain stimulation(DBS)has proved effective for Parkinson’s disease(PD),but the identification of stimulation parameters relies on doctors’subjective judgment on patient ***:Five PD patients performed 10-meter walking tasks under different brain stimulation *** walking tests,a wearable functional near-infrared spectroscopy(fNIRS)system was used to measure the concentration change of oxygenated hemoglobin(ΔHbO_(2))in prefrontal cortex,parietal lobe and occipital *** functional connectivity and global efficiency were calculated to quantify the brain ***:We discovered that both the global and regional brain efficiency of all patients varied with stimulation parameters,and the DBS pattern enabling the highest brain efficiency was optimal for each patient,in accordance with the clinical assessments and DBS treatment decision made by the ***:Task fNIRS assessments and brain functional connectivity analysis promise a quantified and objective solution for patient-specific optimization of DBS *** registration:Name:Accurate treatment under the multidisciplinary cooperative diagnosis and treatment model of Parkinson’s *** number is *** of registration is April 23,2019.

关键词： Deep brain stimulation programming Parkinson’s disease Brain efficiency Functional connectivity

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神经导航辅助显微外科切除颅内海绵状血管瘤

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中国综合临床 2007年第1期23卷 41-43页

作者：岳文勇杨玉山梁思泉天津市人民医院神经外科 300121 天津市环湖医院神经外科

目的探讨神经导航辅助显微外科切除颅内海绵状血管瘤（CA）的效果。方法应用枢法模Stealth Station影像导航系统，神经导航辅助显微外科切除颅内海绵状血管瘤45例，其中13例CA采用直切口锁孔入路手术。结果45例患者在神经影像导航辅助... 详细信息

目的探讨神经导航辅助显微外科切除颅内海绵状血管瘤（CA）的效果。方法应用枢法模Stealth Station影像导航系统，神经导航辅助显微外科切除颅内海绵状血管瘤45例，其中13例CA采用直切口锁孔入路手术。结果45例患者在神经影像导航辅助下均精确定位，导航注册平均误差为（2．34±1.1）mm。病灶均全切除，无手术死亡，术后复查MRI病灶无残留。术后原有症状改善，无偏瘫加重及其他术后并发症。结论神经影像导航辅助下的颅内海绵状血管瘤显微外科切除，可以精确定位，设计最佳手术入路，避开功能区，减少神经损伤和术后并发症。

关键词：颅内海绵状血管瘤显微外科神经导航

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脑深部电刺激对帕金森病患者步态灵活性和稳定性的远期影响

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中华神经医学杂志 2024年第7期23卷 676-683页

作者：郑爽梁思泉于洋吴静超李海涛程元元巫嘉陵天津医科大学神经内外科及神经康复临床学院天津300070 天津市环湖医院神经外科天津300350 天津市环湖医院康复医学科天津300350 天津市环湖医院神经内科天津300350

目的探讨帕金森病(PD)患者接受脑深部电刺激(DBS)治疗2年后步态灵活性和稳定性的变化。方法选取天津市环湖医院神经外科自2019年10月至2021年11月采用DBS治疗的20例PD患者为研究对象,术前(药物关期)、术后2年(药物关期、药物开期)采用... 详细信息

目的探讨帕金森病(PD)患者接受脑深部电刺激(DBS)治疗2年后步态灵活性和稳定性的变化。方法选取天津市环湖医院神经外科自2019年10月至2021年11月采用DBS治疗的20例PD患者为研究对象,术前(药物关期)、术后2年(药物关期、药物开期)采用国际帕金森病和运动障碍协会统一帕金森病评定量表第三部分(MDS-UPDRS-Ⅲ)评估PD患者的运动症状;术前(药物开期)、术后2年(药物开期)采用简易精神状态检查量表(MMSE)和蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评估PD患者的认知,采用39项帕金森病生活质量调查表(PDQ-39)评估PD患者的生活质量;术前(药物关期)、术后2年(药物关期、药物开期)采用三维步态分析仪记录患者在仪器化站立行走测试(ISAW)中的步态参数,比较患者手术前后运动症状评分、认知和生活质量评分、步态灵活性和稳定性的差异。结果(1)术前药物关期、术后药物关期、术后药物开期患者的MDS-UPDRS-Ⅲ评分[(45.30±12.57)分、(24.95±10.74)分、(15.80±7.19)分]依次降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。(2)与术前比较,术后2年PD患者每日左旋多巴等效剂量(LEDD)较少[(711.84±343.99)mg/d vs.(549.30±301.08)mg/d],PDQ-39总分较低[47.00(30.00,64.00)分vs.13.50(7.75,27.00)分]、PDQ-39中问题9"对跌倒的担心程度"评分较低[2.00(0.00,3.00)分vs.0.00(0.00,1.75)分]均较低,差异均有统计学意义(P<0.05)。(3)与术前药物关期比较,术后药物开期PD患者手臂摆动速度增加,差异有统计学意义(P<0.05)。与术前药物关期比较,术后药物关期、术后药物开期PD患者手臂摆动范围增加,差异均有统计学意义(P<0.05)。与术前药物关期比较,术后药物关期、术后药物开期PD患者转弯速度增加,差异均有统计学意义(P<0.05)。与术前药物关期比较,术后药物关期PD患者转弯持续时间降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。与术前药物关期比较,术后药物关期、术后药物开期PD患者躯干水平面运动范围增加,差异均有统计学意义(P<0.05)。与术前药物关期比较,术后药物开期PD患者腰部矢状面、躯干冠状面、躯干矢状面运动范围均增加,差异均有统计学意义(P<0.05)。与术前药物关期比较,术后药物开期PD患者的平均速度、均方根加速度增加,差异有统计学意义(P<0.05)。与术前药物关期比较,术后药物关期PD患者的摆动频率降低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论PD患者接受DBS治疗后2年步态仍有显著改善,步态的灵活性、动态与静态稳定性均增强。

关键词：帕金森病脑深部电刺激步态灵活性稳定性

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基于外侧腓肠肌sEMG的帕金森神经调控步态量化测评方法

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智能系统学报 2022年第1期17卷 98-106页

作者：孙玉波李海涛舒智林于洋韩建达梁思泉于宁波南开大学人工智能学院天津300350 南开大学天津市智能机器人技术重点实验室天津300350 天津市环湖医院神经外科天津300350 天津市环湖医院康复医学科天津300350

帕金森(Parkinson’s disease,PD)患者脑深部电刺激(deep brain stimulation,DBS)神经调控治疗迫切需要客观、量化的测评手段和分析方法。针对这一临床需求,本文提出一种基于外侧腓肠肌(lateral gastrocnemius,LG)表面肌电(surface elec... 详细信息

帕金森(Parkinson’s disease,PD)患者脑深部电刺激(deep brain stimulation,DBS)神经调控治疗迫切需要客观、量化的测评手段和分析方法。针对这一临床需求,本文提出一种基于外侧腓肠肌(lateral gastrocnemius,LG)表面肌电(surface electromyogram,sEMG)信号的步态量化测评方法。采用平滑先验算法去除肌电信号中的低频趋势并保留帕金森临床症状相关信息,通过小波变换检测足跟击地时刻,识别步态周期并对肌电信号进行划分,进而计算神经激活度、肌肉激活度及其变异性指标。设计一个肌电和足底压力数据无线同步采集的步态量化测评系统,取得伦理许可,针对接受DBS治疗的PD患者开展临床研究。结果表明,本文方法和系统具有良好的临床应用可行性,所提指标与传统步态周期时间变异性指标具有较高的一致性、从而验证了其有效性,且所提指标具有更高的区分度。

关键词：脑深部电刺激帕金森病量化测评步态变异性表面肌电信号神经激活度肌肉激活度足底压力

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特发性正常颅压脑积水患者与帕金森病患者步态障碍对比研究

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中华老年医学杂志 2024年第7期43卷 846-850页

作者：朱志中侯玮佳虞舒然程元元梁思泉于洋巫嘉陵天津市环湖医院康复医学科天津300350 天津市环湖医院神经外科天津300350 天津市环湖医院神经康复科天津300350

目的对比特发性正常压力脑积水(iNPH)患者与帕金森病(PD)患者步态障碍的特征。方法纳入2020年1月至2020年12月于天津市环湖医院就诊的iNPH患者16例、PD患者20例,健康成年人23例,对一般临床资料和步态评估结果进行回顾性分析。采用美国Mo... 详细信息

目的对比特发性正常压力脑积水(iNPH)患者与帕金森病(PD)患者步态障碍的特征。方法纳入2020年1月至2020年12月于天津市环湖医院就诊的iNPH患者16例、PD患者20例,健康成年人23例,对一般临床资料和步态评估结果进行回顾性分析。采用美国Mobility LabTM APDM Opal型可穿戴式步态测试系统进行步态分析。结果iNPH组患者年龄(68.81±8.73)岁,PD组患者年龄(65.05±10.15)岁,正常对照组年龄(59.96±6.20)岁。iNPH组与PD组年龄差异无统计学意义(P>0.05),但较健康对照组年龄更大(t=3.71,P<0.05)。iNPH组病程为(22.94±23.19)个月,较PD组(92.60±53.70)个月更短(t=5.23,P<0.05)。iNPH组简易精神状态评价量表(MMSE)得分(17.13±7.08)分、蒙特利尔认知评估量表(MoCA)得分(11.75±5.43)分,评分低于PD组[(24.17±4.73)分,t=3.45,P<0.05、(21.29±5.82)分,t=4.86,P<0.05]和对照组[(26.70±1.61)分,t=5.31,P<0.05、(22.78±3.30)分,t=7.89,P<0.05]。iNPH组足廓清[右(1.65±0.76)cm]和双侧足离地角[左(20.59±6.11)°、右(20.78±6.88)°]较PD组足廓清[右(2.56±1.30)cm],双侧足离地角[左(28.43±6.36)°、右(28.12±7.49)°]减小(t=3.74、3.02,均P<0.05)。与对照组比较,iNPH患者的所有步态参数均差异有统计学意义(均P<0.05)。结论iNPH患者的步态障碍明显,与PD患者比较,呈现出更明显的步态障碍。可穿戴式步态分析系统可以准确评估iNPH患者的步态障碍,可以应用于该疾病的步态评估及康复方案制定。

关键词：脑积水,正常压力帕金森病步态分析

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帕金森病脑深部电刺激术中运动迟缓量化测评初探

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中华神经外科杂志 2022年第11期38卷 1114-1119页

作者：吴静超于宁波于洋李海涛吴璠杨宇辰林家能韩建达梁思泉天津市环湖医院神经外科天津300222 南开大学人工智能学院天津300071 天津市智能机器人技术重点实验室天津300071 天津市环湖医院康复医学科天津300222

目的初步探讨应用厉动手势体感控制器(LMC)进行帕金森病(PD)脑深部电刺激(DBS)术中运动迟缓量化测评的可行性。方法前瞻性纳入2020年5月至2021年3月天津市环湖医院神经外科采用双侧DBS治疗的14例PD患者。分别于术前和术中DBS电极植入后... 详细信息

目的初步探讨应用厉动手势体感控制器(LMC)进行帕金森病(PD)脑深部电刺激(DBS)术中运动迟缓量化测评的可行性。方法前瞻性纳入2020年5月至2021年3月天津市环湖医院神经外科采用双侧DBS治疗的14例PD患者。分别于术前和术中DBS电极植入后应用LMC采集手指拍打运动、手掌运动、轮替运动的数据;每个动作重复10次,提取完整动作周期内的速度(V)、频率(F)和幅度峰值(A),并计算其平均值(、和)、变化趋势(ΔV、ΔF和ΔA)以及变异系数(V_(CV)、FCV和A_(CV))。LMC采集数据的同时由医生进行运动障碍学会帕金森病统一评定量表第三部分(MDS-UPDRS-Ⅲ)3.4~3.6项目评分。分别比较术前与术中3个任务中评估的9项指标,并将9项指标与对应的MDS-UPDRS-Ⅲ项目评分进行相关性分析。结果14例患者均完成动作采集,纳入统计的152个动作中,术前、术中手指拍打运动各23组、手掌运动各27组、轮替运动各26组。术中患者手指拍打运动、V_(CV)、、A_(CV),手掌运动的、ΔA、A_(CV),轮替动作的、V_(CV)、、ΔA、A_(CV)均较术前改善,差异均具有统计学意义(均P<0.05)。患者手指拍打运动的、V_(CV)、FCV、、A_(CV),手掌运动的、ΔV、V_(CV)、、FCV、ΔA、A_(CV),轮替运动的、ΔV、V_(CV)、FCV、、ΔA、A_(CV)均与MDS-UPDRS-Ⅲ对应评分具有相关性(均P<0.05)。结论初步研究发现,LMC可应用于DBS术中进行手指拍打运动、手掌运动、轮替运动的量化测评。

关键词：帕金森病深部脑刺激法症状评估量化评估

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神经导航辅助显微手术治疗幕上脑深部海绵状血管瘤

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立体定向和功能性神经外科杂志 2006年第3期19卷 153-155页

作者：毛更生只达石王宏孟凡刚梁思泉武警总医院神经外科天津医科大学总医院神经外科天津环湖医院神经外科

目的探讨神经导航辅助的显微手术在治疗幕上脑深部或重要功能区海绵状血管瘤中的应用价值和手术技巧。方法应用神经导航技术,对幕上脑深部或重要功能区的23例海绵状血管瘤行显微外科手术切除。结果在神经导航辅助下,病灶全切除率为100%... 详细信息

目的探讨神经导航辅助的显微手术在治疗幕上脑深部或重要功能区海绵状血管瘤中的应用价值和手术技巧。方法应用神经导航技术,对幕上脑深部或重要功能区的23例海绵状血管瘤行显微外科手术切除。结果在神经导航辅助下,病灶全切除率为100%,无手术死亡,病人临床症状改善,无长期神经功能受损表现。结论神经导航辅助的显微手术治疗幕上脑深部或重要功能区内海绵状血管瘤,定位精确,具有微侵袭特点,可提高海绵状血管瘤病灶切除率,降低手术并发症。

关键词：海绵状血管瘤神经导航显微外科

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肌强直对帕金森病患者运动迟缓评分的影响

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医学综述 2024年第23期30卷 2941-2944,F0003页

作者：吴璠于洋梁思泉朱志中侯玮佳巫嘉陵天津市环湖医院康复医学科天津300350 天津市环湖医院功能神经外科天津300350 天津市环湖医院神经康复科天津300350

目的探讨肌强直对帕金森病患者运动迟缓评分的影响。方法选取2021年5月至2023年6月就诊于天津市环湖医院帕金森及功能障碍评估门诊的帕金森病患者100例,根据世界运动障碍学会统一帕金森病综合评定量表第三部分(MDS UPDRS-Ⅲ)3.3单项评... 详细信息

目的探讨肌强直对帕金森病患者运动迟缓评分的影响。方法选取2021年5月至2023年6月就诊于天津市环湖医院帕金森及功能障碍评估门诊的帕金森病患者100例,根据世界运动障碍学会统一帕金森病综合评定量表第三部分(MDS UPDRS-Ⅲ)3.3单项评分将患者分为伴肌强直组(MDS UPDRS-Ⅲ3.3≥2分,64例)和不伴肌强直组(MDS UPDRS-Ⅲ3.30.05)。结论伴肌强直的帕金森病患者服用左旋多巴类药物后运动迟缓的速度改善更明显,不伴肌强直组运动幅度和节律改善更明显。明确肌强直与运动迟缓的关系,有利于精准评估帕金森病患者的运动迟缓,制订更有针对性的治疗方案。

关键词：帕金森病运动迟缓肌强直

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虚拟现实技术结合康复训练对帕金森病患者平衡功能的影响

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医学综述 2019年第21期25卷 4325-4329页

作者：程元元于洋梁思泉王玥朱志中吴璠巫嘉陵天津市环湖医院康复医学科天津300350 天津市环湖医院神经外科天津300350

目的观察虚拟现实技术结合康复训练对帕金森病患者平衡功能的影响。方法选取2017年10月至2018年10月在天津市环湖医院进行诊治的40例帕金森病患者为研究对象,依据随机数字法分为对照组和观察组,每组20例。对照组患者给予常规康复训练,... 详细信息

目的观察虚拟现实技术结合康复训练对帕金森病患者平衡功能的影响。方法选取2017年10月至2018年10月在天津市环湖医院进行诊治的40例帕金森病患者为研究对象,依据随机数字法分为对照组和观察组,每组20例。对照组患者给予常规康复训练,观察组患者给予常规康复训练结合虚拟现实技术的综合训练,两组均持续治疗8周。分别于训练前后采用Berg平衡量表(BBS)、稳定极限(LOS)、计时起立-行走测试(TUGT)、39项帕金森病生活质量量表(PDQ-39)、锻炼时间进行评价。结果训练前两组患者BBS评分、LOS、TUGT、PDQ-39评分、锻炼时间比较差异无统计学意义(P>0.05)。训练后两组BBS、LOS、锻炼时间均高于训练前,且观察组高于对照组(P<0.05);训练后两组患者TUGT、PDQ-39低于训练前,且观察组低于对照组(P<0.05)。两组各指标组间、时点间、组间和时点间交互作用比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论虚拟现实技术结合常规康复训练更能有效地改善患者平衡功能,提高患者主动性。

关键词：帕金森病虚拟现实康复治疗

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大脑功能组织可视化及fMRI术中导航在脑肿瘤切除术中的应用

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国际医学放射学杂志 2011年第3期34卷 205-210,234页

作者：韩彤崔世民佟小光刘力薛凯刘梅丽梁思泉张云亭只达石天津医科大学 300070 天津市环湖医院天津市环湖医院影像科天津市环湖医院神经外科天津医科大学总医院放射科天津市环湖医院神经外科研究所

目的探讨术前功能组织三维可视化及功能信息引导下无框架立体定向导航技术于脑肿瘤切除术中的应用价值。资料与方法将拟行立体导航的患有中央沟附近脑肿瘤的病人随机分配到功能导航组及普通导航组,各30例。功能导航组所有病人均行术前... 详细信息

目的探讨术前功能组织三维可视化及功能信息引导下无框架立体定向导航技术于脑肿瘤切除术中的应用价值。资料与方法将拟行立体导航的患有中央沟附近脑肿瘤的病人随机分配到功能导航组及普通导航组,各30例。功能导航组所有病人均行术前功能组织定位,并将信息导入神经外科导航仪行术中功能区导航。普通导航组病人术中未加入功能信息。比较两组病人手术疗效、肿瘤切除率、运动功能改善情况以及肿瘤病人术后生存质量。结果功能导航组均于术前完成功能组织可视化,且于术中成功标定肿瘤、中央沟及运动区。术中功能信息在开颅前及开颅后均有明显作用。随访结果显示,在手术方式选取(u=2.646,P=0.008)、肿瘤切除率(χ2=7.200,P<0.01)、病人术后运动功能改善情况(u=2.231,P=0.026)及术后生存质量(KPS评分uc=2.664,P=0.008;Zubrod-ECOG-WHO评分uc=2.135,P=0.033)等方面,功能组均优于普通组。结论应用术前功能组织可视化辅助手术计划,实施术中功能信息引导下的神经导航技术,结合术中超声的准确定位,能够正确判断脑功能区与病变的关系,使手术方案个体化,实现在尽可能保护功能区的情况下最大限度切除肿瘤的目的,提高术后病人的生存质量。

关键词：磁共振成像脑肿瘤导航功能

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