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腔隙性脑梗死患者认知功能与脑事件相关电位的关系

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中国综合临床 2022年第2期38卷 114-122页

作者：张萍淑郑慧徐斌李鑫王卓赵艳生元小冬开滦总医院神经内科唐山063000 河北省神经生物机能重点实验室唐山063000 开滦总医院核磁共振室唐山063000

目的探讨腔隙性脑梗死患者认知功能与脑事件相关电位的关系。方法连续收集2014—2019年就诊于开滦总医院神经内科的腔隙性脑梗死患者464例作为观察对象(病例组),进行前瞻性队列研究。病例组依据简易智能精神状态(mini-mental state exam... 详细信息

目的探讨腔隙性脑梗死患者认知功能与脑事件相关电位的关系。方法连续收集2014—2019年就诊于开滦总医院神经内科的腔隙性脑梗死患者464例作为观察对象(病例组),进行前瞻性队列研究。病例组依据简易智能精神状态(mini-mental state examination,MMSE)评分分为认知正常组352例和轻度认知障碍组112例。同时选取同期100名健康体检志愿者为对照组。对所有研究对象进行简易智能精神状态、宗氏焦虑、宗氏抑郁量表测评和脑事件相关电位P3a和P3b检测。正态分布的计量资料采用单因素方差分析,非正态分布的计量资料采用Kruskal-WallisH检验,计数资料采用χ^(2)检验,非条件Logistics(逐步法)进行多因素统计学分析。结果对照组、认知正常组、轻度认知障碍组占比吸烟者分别为20.00%(20/100)、38.07%(134/352)、46.42%(52/112);饮酒者分别为18.00%(18/100)、33.24%(117/352)、33.93%(38/112);高血压分别为38.00%(38/100)、58.24%(205/352)、59.82%(67/112);高同型半胱氨酸血症分别为19.00%(19/100)、34.00%(120/352)、68.75%(77/112),3组间比较差异均有统计学意义(χ^(2)值分别为15.66、7.91、11.86、54.57,P<0.001、P=0.019、P=0.003、P<0.001)。3组视觉P3b波群N2峰潜伏期CZ导联分别为(271.48±40.65)、(285.67±44.08)、(290.57±68.41)ms,PZ导联分别为(276.70±50.92)、(287.86±43.28)、(312.16±62.75)ms;P3b峰潜伏期FZ导联分别为(392.67±42.50)、(405.82±52.43)、(410.34±64.27)ms,CZ导联分别为(395.04±42.44)、(412.51±55.86)、(433.28±66.32)ms,PZ导联分别为(398.24±40.93)、(411.17±49.48)、(435.78±67.69)ms;N2波幅CZ导联分别为(-3.99±2.81)、(-3.60±3.00)、(-2.70±2.37)μV,PZ导联分别为(-3.18±2.69)、(-2.91±2.62)、(-1.87±2.89)μV;P3b波幅FZ导联分别为5.27(3.27,7.40)、4.21(2.31,6.49)、3.12(1.61,5.08)μV,CZ导联分别为4.81(2.78,6.71)、4.15(2.76,6.16)、3.51(1.75,5.15)μV,PZ导联分别为5.17(3.03,6.97)、4.40(2.89,6.12)、3.43(1.52,5.34)μV,3组间比较差异均有统计学意义(F值分别为3.29、14.49、3.95、11.73、14.06、5.66、3.57,H值分别为18.23、10.33、18.25,P值分别为0.027、<0.001、0.025、<0.001、<0.001、0.004、0.042、<0.001、0.006、<0.001)。视觉P3a波群N2峰潜伏期FZ导联分别为265.00(256.00,286.00)、277.00(260.00,300.00)、282.00(270.00,304.00)ms,CZ导联分别为274.00(255.00,305.00)、285.00(262.00,329.00)、293.50(270.00,346.00)ms;P3a峰潜伏期FZ导联分别为(413.83±49.58)、(429.83±55.38)、(449.04±54.79)ms,CZ导联分别为(441.53±61.78)、(457.12±69.29)、(460.23±72.24)ms,PZ导联分别为(430.14±54.53)、(462.31±69.2)、(470.02±74.92)ms;N2波幅FZ导联分别为(-6.34±3.13)、(-5.72±2.96)、(-4.92±2.05)μV;P3a波幅FZ导联分别为4.00(2.28,5.55)、3.15(2.14,4.91)、2.80(2.19,4.19)μV,CZ导联分别为3.37(1.98,4.66)、2.73(1.70,3.97)、2.41(1.64,3.45)μV,3组间比较差异均有统计学意义(H值分别为13.92、8.65、9.17、10.02,F值分别为8.18、6.33、10.73、4.62,P值分别为0.001、0.013、0.010、0.007、<0.001、0.002、<0.001、0.010)。Logistic回归分析结果为饮酒、视觉P3b峰潜伏期和波幅PZ导联、视觉P3a波群的N1波幅FZ导联是MMSE的影响

关键词：腔隙性脑梗死认知功能事件相关电位 P3b P3a

慢性颈内动脉闭塞脑侧支循环血流代偿与脑梗死的关系

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中华老年心脑血管病杂志 2018年第11期20卷 1179-1182页

作者：张萍淑吴小英宋婧源孟燕钱琳琳张健元小冬开滦总医院神经内科河北省神经生物机能重点实验室唐山063000

目的分析慢性单侧颈内动脉颅外段闭塞(EICAO)的脑动脉侧支循环开放和患侧大脑中动脉(MCA)血流动力学变化与脑梗死的关系。方法选择慢性单侧EICAO患者96例,其中左侧EICAO 46例和右侧EICAO 50例。应用彩色经颅多普勒超声检测前交通动脉(AC... 详细信息

目的分析慢性单侧颈内动脉颅外段闭塞(EICAO)的脑动脉侧支循环开放和患侧大脑中动脉(MCA)血流动力学变化与脑梗死的关系。方法选择慢性单侧EICAO患者96例,其中左侧EICAO 46例和右侧EICAO 50例。应用彩色经颅多普勒超声检测前交通动脉(ACOA)、后交通动脉(PCOA)、眼动脉(OA)侧支循环血管开放率、远端MCA的收缩期峰值血流速度(Vs)、舒张末期血流速度(Vd)、平均血流速度(Vm)等,头颅MRI检查MCA供血区脑梗死灶发病率。结果左侧与右侧EICAO的ACOA开放率(63.04%vs 60.00%),PCOA开放率(60.87%vs 66.00%)无明显差异(P>0.05),OA开放率有明显差异(69.57%vs 56.00%,P=0.040)。左和右侧EICAO患者患侧MCA的Vs、Vd和Vm均明显低于健侧(P<0.05,P<0.01)。侧支循环单支开放、双支开放和3支开放脑梗死比例比较,差异有统计学意义(68.75%vs 61.36%vs 45.00%,P=0.002)。结论 EICAO患者有不同程度的ACOA、PCOA和OA侧支循环开放,但患侧MCA供血区仍然易发低灌注性脑缺血损害。

关键词：颈内动脉动脉闭塞性疾病侧支循环血流动力学脑梗死

重复磁刺激对人神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y细胞生长和分化的影响

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中华物理医学与康复杂志 2022年第9期44卷 769-773页

作者：朱明强赵东帅丁冲河北省生物电磁与神经工程重点实验室天津300130 天津市生物电工与智能健康重点实验室天津300130

目的探讨不同参数的重复磁刺激(rMS)对人神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y细胞生长和分化的影响。方法将不同频率、不同强度和不同脉冲数的rMS作用于体外培养的SH-SY5Y细胞,按照刺激强度设置最大输出强度的15%组、30%组、60%组,按照刺激频率设... 详细信息

目的探讨不同参数的重复磁刺激(rMS)对人神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y细胞生长和分化的影响。方法将不同频率、不同强度和不同脉冲数的rMS作用于体外培养的SH-SY5Y细胞,按照刺激强度设置最大输出强度的15%组、30%组、60%组,按照刺激频率设置0.5 Hz组、1 Hz组、5 Hz组、10 Hz组、20 Hz组,按照脉冲数设置每日800个脉冲组、1600个脉冲组,所有组均rMS干预4 d。应用四甲基偶氮唑盐比色法(MTT)检测细胞活力。采用神经毒素1-甲基-4-苯基吡啶离子(MPP+)诱导SH-SY5Y细胞凋亡,采用全反式维甲酸诱导SH-SY5Y细胞分化,用免疫组化方法观察神经元特异核蛋白表达及表征细胞分化程度。结果在rMS对SH-SY5Y细胞增殖的影响方面,0.5 Hz的rMS抑制SH-SY5Y细胞增殖,10 Hz的rMS促进SH-SY5Y细胞增殖。rMS频率为5 Hz时,最大输出强度15%组和30%组的细胞增殖表现为明显加快(P神经元分化。结论rMS能影响SH-SY5Y细胞增殖,表现为低频抑制、高频促进,且影响程度会随着刺激脉冲数的增多而提高。rMS对MPP+诱导的SH-SY5Y细胞凋亡具有保护作用,并能促进全反式维甲酸诱导的SH-SY5Y细胞向神经元分化。

关键词：重复磁刺激 SH-SY5Y细胞细胞增殖细胞凋亡细胞分化

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阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征与卒中

实用心脑肺血管病杂志 2023年第6期31卷 122-126页

作者：王连辉元小冬徐斌马倩张萍淑河北北方学院 075000 开滦总医院神经内科 063000 河北省神经生物机能重点实验室河北省唐山市063000

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)是常见的睡眠相关呼吸障碍,近年来其发病率较高,因其会影响患者的生活质量而受到越来越多学者的关注。多项研究表明,动脉粥样硬化是OSAHS患者发生缺血性卒中的重要机制。本文综述了OSAHS患者发生... 详细信息

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)是常见的睡眠相关呼吸障碍,近年来其发病率较高,因其会影响患者的生活质量而受到越来越多学者的关注。多项研究表明,动脉粥样硬化是OSAHS患者发生缺血性卒中的重要机制。本文综述了OSAHS患者发生动脉粥样硬化的主要机制:长期间歇性缺氧-复氧会激活炎症途径,导致炎性细胞与下游前炎性细胞因子、趋化因子和黏附分子表达增加,加上氧化应激、内皮功能损伤等最终导致动脉粥样硬化的发生发展,进而增加卒中的发生风险。此外,本研究还指出OSAHS合并卒中患者存在睡眠周期紊乱、脑血流自动调节功能改变、认知障碍等表现,这对OSAHS合并卒中患者的管理具有一定参考价值。

关键词：睡眠呼吸暂停,阻塞性阻塞性睡眠呼吸暂停综合征卒中动脉粥样硬化综述

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丁苯酞对脂肪源性神经元细胞凋亡的作用

中国煤炭工业医学杂志 2023年第4期26卷 337-345页

作者：陆艳卉李斌王彦周桂娟纪茹英元小冬河北省唐山市人民医院神经内科 063000 开滦总医院神经内科河北省神经生物机能重点实验室

目的观察丁苯酞对成人脂肪基质细胞(ADSC)来源神经元细胞凋亡的影响。方法本研究时间为2019年4月—2020年12月。脂肪基质细胞在β-巯基乙醇诱导下分化为神经元,诱导后细胞分为未加丁苯酞组和加丁苯酞组,每组记录诱导1h、3h、5h、8h四个... 详细信息

目的观察丁苯酞对成人脂肪基质细胞(ADSC)来源神经元细胞凋亡的影响。方法本研究时间为2019年4月—2020年12月。脂肪基质细胞在β-巯基乙醇诱导下分化为神经元,诱导后细胞分为未加丁苯酞组和加丁苯酞组,每组记录诱导1h、3h、5h、8h四个时间点。未加丁苯酞组与加丁苯酞组均通过倒置相差显微镜、透射电子显微镜观察细胞形态变化,免疫组化法检测NSE、NF-200、GFAP、caspase-3,MTT检测神经元细胞的生长曲线,TUNEL法检测细胞凋亡。结果未加丁苯酞组及加丁苯酞组诱导后ADSC均呈典型的神经元形态,电镜下一些神经元细胞的胞体回缩,胞核表面不光滑,核膜回缩、细胞核碎裂,可见凋亡小体,线粒体出现肿胀、嵴断裂、线粒体膜断裂。两组神经元细胞NSE、NF-200表达为阳性。未加丁苯酞组NF-200及NSE随诱导时间延长阳性率逐渐增高,诱导5h达高峰,NSE及NF-200诱导8h与5h相比P>0.05,其余时间点两两比较P0.05,其余时间点两两比较P0.05,诱导3h、5h、8h两组之间比较P0.05,其余时间点两两比较P神经元过程中发生死亡的主要原因,丁苯酞对诱导后神经元细胞凋亡具有抑制作用。

关键词：丁苯酞成人ADSC 诱导分化神经元

经颅磁声电刺激下皮层钙信号及突触传递特性的仿真与实验分析

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河北大学学报（自然科学版） 2023年第3期43卷 310-319页

作者：赵清扬张帅杜文静徐亦豪河北工业大学河北省生物电磁与神经工程重点实验室(筹) 天津市生物电工与智能健康重点实验室天津300130

为了探究经颅磁声电刺激(transcranial magneto-acoustic-electrical stimulation,TMAES)不同磁场强度和超声功率强度对工作记忆信息编码相关的皮层神经元钙信号及突触传递特性的影响,首先通过搭建基于磁声电效应改进的皮层锥体神经元模... 详细信息

为了探究经颅磁声电刺激(transcranial magneto-acoustic-electrical stimulation,TMAES)不同磁场强度和超声功率强度对工作记忆信息编码相关的皮层神经元钙信号及突触传递特性的影响,首先通过搭建基于磁声电效应改进的皮层锥体神经元模型,引入钙依赖神经递质释放的计算方法以计算TMAES引起的兴奋性突触后电位(excitatory postsynaptic potential,EPSP),以EPSP作为评价指标来评估不同TMAES磁场强度和超声功率强度下突触传递的短时程可塑性.随后使用光纤光度检测技术实时记录TMAES下小鼠前额叶皮层神经集群的钙信号,以揭示TMAES下钙依赖神经信息传递机制.仿真结果表明:TMAES不同磁场强度和超声功率强度对突触后响应的大小具有双向调节作用,其中,突触传递产生的短时程增强和抑制是由于TMAES下胞内钙浓度的变化引起的囊泡释放和囊泡耗竭.实验结论表明:TMAES对前额叶皮层神经元集群钙信号幅度和频率均有明显的调节作用,TMAES可以通过调节神经钙浓度进而影响突触间的信息传递.

关键词：经颅磁声电刺激钙离子浓度突触传递短时程可塑性兴奋性突触后电位

基于FPGA的类脑神经元仿生电路设计与实现

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电机与控制学报 2023年第2期27卷 61-68页

作者：徐桂芝郭嘉荣张慧港郭磊河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130 河北工业大学河北省生物电磁与神经工程重点实验室天津300130

随着现代社会进入信息化与智能化时代,神经形态计算以高度的并行、极低的功耗和存算一体的特征受到了广泛的关注。本文着眼于未来神经形态器件和类脑智能的发展需求,对建立全数字电路的类脑计算硬件系统展开研究,以脉冲神经网络H-H(Hodg... 详细信息

随着现代社会进入信息化与智能化时代,神经形态计算以高度的并行、极低的功耗和存算一体的特征受到了广泛的关注。本文着眼于未来神经形态器件和类脑智能的发展需求,对建立全数字电路的类脑计算硬件系统展开研究,以脉冲神经网络H-H(Hodgkin-Huxley)神经元模型为研究对象,将DSP Builder平台与Quartus平台相结合,设计出H-H神经元模型的数字电路,并对其进行了性能测试。结果表明,基于现场可编程门阵列(FPGA)硬件设计的神经元数字电路其工作特性与理论仿真结果高度一致,具有良好的生物特性,为建立类脑计算硬件系统提供新思路。

关键词：类脑计算脉冲神经网络现场可编程门阵列 Quartus H-H神经元模型 DSP Builder

小脑在视觉P300认知电位早期成分形成中的作用

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慢性病学杂志 2022年第11期23卷 1601-1605,1610页

作者：张萍淑段丽琴王卓元小冬开滦总医院神经内科河北唐山063000 河北省神经生物机能重点实验室开滦总医院核磁共振室

目的探讨小脑在视觉P300认知电位早期成分形成中的作用。方法选取2016年1月-2020年12月经临床脑核磁共振检查均正常的志愿者110例作为研究对象,应用Neuroscan64导联脑电采集系统进行事件相关视觉认知电位P300检测,溯源分析观察早期成分P... 详细信息

目的探讨小脑在视觉P300认知电位早期成分形成中的作用。方法选取2016年1月-2020年12月经临床脑核磁共振检查均正常的志愿者110例作为研究对象,应用Neuroscan64导联脑电采集系统进行事件相关视觉认知电位P300检测,溯源分析观察早期成分P1和N1波的移动偶极子活动源的运行轨迹和最佳偶极子活动源定位。结果视觉认知电位P300的P1和N1波溯源可释方差分别为96.78%和99.06%,分别有移动偶极子2个(命名为P1A、P1B)和3个(命名为N1A、N1B、N1C)。P1A是经左后扣带回和左、右楔前叶以及右楔叶等连接右小脑山顶、小脑舌、小脑扁桃体的信息加工过程。P1B是左舌回、左右楔叶、左右后扣带回连接左小脑山顶、左海马旁回、左颞中回的信息加工过程。P1A、P1B最佳偶极子分别定位于左、右侧后扣带回。N1A是右侧小脑下半月小叶建联两侧大脑和多个小脑部位形成的信息传导环路。N1B是左侧楔叶、楔前叶到达两侧小脑与大脑半球建联,再到右侧小脑山顶部的过程。N1C是从左海马旁回至两侧大脑半球与小脑广泛连接的传导过程。N1A、N1B、N1C最佳偶极子分别位于右侧小脑山坡、右小脑山坡中间带核外结构、左侧小脑山坡。结论视觉认知电位P300早期成分P1和N1的形成是双侧大脑半球联合小脑,特别是小脑后叶参与为主的神经网络信息传导加工过程。

关键词：小脑溯源移动偶极子神经反馈环路视觉P300认知电位早期成分

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40 Hz光闪烁刺激对阿尔茨海默病的影响

生物化学与生物物理进展 2023年第10期50卷 2365-2372页

作者：王龙龙魏语佳李润泽李双燕徐桂芝河北工业大学电气工程学院省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室河北省生物电磁与神经工程重点实验室天津310130

阿尔茨海默病(AD)是一种以认知障碍为特征的神经退行性疾病,不仅严重危害患者的身体健康,还给患者家属和社会造成了沉重的负担。因此,对其发病机理和诊断治疗方法的研究具有重要意义。近年来,一种通过调控γ节律神经振荡活性的40 Hz光... 详细信息

阿尔茨海默病(AD)是一种以认知障碍为特征的神经退行性疾病,不仅严重危害患者的身体健康,还给患者家属和社会造成了沉重的负担。因此,对其发病机理和诊断治疗方法的研究具有重要意义。近年来,一种通过调控γ节律神经振荡活性的40 Hz光闪烁刺激治疗方法的研究在AD动物模型和人类患者身上取得了初步进展,有望成为将来临床治疗和预防AD的备选方案,因而得到了研究人员的广泛关注。基于此,本文在介绍针对AD的40 Hz光闪烁刺激方案的基础上,总结了其对AD模型动物和人类患者认知功能相关行为表现的影响,综述了其改善AD病理症状的神经机理研究进展。最后,探讨了该方案的局限性,并进行了展望,为今后发展针对AD等认知障碍疾病的物理疗法提供依据。

关键词：阿尔茨海默病 40 Hz光闪烁 γ振荡夹带效应认知功能