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Abnormal Spatial Patterns of Intrinsic Brain Activity in Osteonecrosis of the Femoral Head: A Resting-State Functional Magnetic Resonance Imaging Study
Frontiers in Human Neuroscience ( IF 2.9 ) Pub Date : 2020-09-17 , DOI: 10.3389/fnhum.2020.551470 Shengyi Feng , Bo Li , Gang Li , Xuyun Hua , Bo Zhu , Xuejia Li , Wenting Lu , Jianguang Xu
Frontiers in Human Neuroscience ( IF 2.9 ) Pub Date : 2020-09-17 , DOI: 10.3389/fnhum.2020.551470 Shengyi Feng , Bo Li , Gang Li , Xuyun Hua , Bo Zhu , Xuejia Li , Wenting Lu , Jianguang Xu
Objective: Osteonecrosis of the femoral head (ONFH) is a common condition that is encountered in clinical practice, and yet, little is known about its characteristics and manifestations in the brain. Therefore, in this study, we aimed to use resting-state functional magnetic resonance imaging (rs-fMRI) to investigate the spatial patterns of spontaneous brain activity in the brain of ONFH patients. Methods: The study included ONFH patients and healthy controls. The pattern of intrinsic brain activity was measured by examining the amplitude of low-frequency fluctuations (ALFF) of blood oxygen level-dependent signals using rs-fMRI. Meanwhile, we also used Harris hip scores to evaluate the functional performance of ONFH patients and healthy controls. Result: Ten ONFH patients and 10 health controls were investigated. We found global ALFF differences between the two groups throughout the occipital, parietal, frontal, prefrontal, and temporal cortices. In the ONFH patients, altered brain activity was found in the brain regions in the sensorimotor network, pain-related network, and emotion and cognition network. The results of the correlation investigations also demonstrated that the regions with ALFF changes had significant correlations with the functional performance of the patients evaluated by Harris hip scores. Conclusions: Our study has revealed the abnormal pattern of brain activity in ONFH patients, and our findings could be used to aid in understanding the mechanisms behind the gait abnormality and intractable pain associated with ONFH at the central level.
中文翻译:
股骨头坏死中内在脑活动的异常空间模式:静息状态功能磁共振成像研究
目的:股骨头坏死(ONFH)是临床实践中常见的一种疾病,但对其在大脑中的特征和表现知之甚少。因此,在本研究中,我们旨在使用静息态功能磁共振成像 (rs-fMRI) 来研究 ONFH 患者大脑中自发大脑活动的空间模式。方法:该研究包括 ONFH 患者和健康对照。通过使用 rs-fMRI 检查血氧水平依赖性信号的低频波动 (ALFF) 的幅度来测量内在大脑活动的模式。同时,我们还使用 Harris 髋关节评分来评估 ONFH 患者和健康对照组的功能表现。结果:调查了 10 名 ONFH 患者和 10 名健康对照者。我们发现两组在整个枕叶、顶叶、额叶、前额叶和颞叶皮质的 ALFF 总体差异。在 ONFH 患者中,在感觉运动网络、疼痛相关网络以及情绪和认知网络的大脑区域中发现了改变的大脑活动。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。和颞叶皮质。在 ONFH 患者中,在感觉运动网络、疼痛相关网络以及情绪和认知网络的大脑区域中发现了改变的大脑活动。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。和颞叶皮质。在 ONFH 患者中,在感觉运动网络、疼痛相关网络以及情绪和认知网络的大脑区域中发现了改变的大脑活动。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。
更新日期:2020-09-17
中文翻译:
股骨头坏死中内在脑活动的异常空间模式:静息状态功能磁共振成像研究
目的:股骨头坏死(ONFH)是临床实践中常见的一种疾病,但对其在大脑中的特征和表现知之甚少。因此,在本研究中,我们旨在使用静息态功能磁共振成像 (rs-fMRI) 来研究 ONFH 患者大脑中自发大脑活动的空间模式。方法:该研究包括 ONFH 患者和健康对照。通过使用 rs-fMRI 检查血氧水平依赖性信号的低频波动 (ALFF) 的幅度来测量内在大脑活动的模式。同时,我们还使用 Harris 髋关节评分来评估 ONFH 患者和健康对照组的功能表现。结果:调查了 10 名 ONFH 患者和 10 名健康对照者。我们发现两组在整个枕叶、顶叶、额叶、前额叶和颞叶皮质的 ALFF 总体差异。在 ONFH 患者中,在感觉运动网络、疼痛相关网络以及情绪和认知网络的大脑区域中发现了改变的大脑活动。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。和颞叶皮质。在 ONFH 患者中,在感觉运动网络、疼痛相关网络以及情绪和认知网络的大脑区域中发现了改变的大脑活动。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。和颞叶皮质。在 ONFH 患者中,在感觉运动网络、疼痛相关网络以及情绪和认知网络的大脑区域中发现了改变的大脑活动。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。相关性调查的结果还表明,ALFF变化的区域与Harris髋关节评分评估的患者功能表现有显着相关性。结论:我们的研究揭示了 ONFH 患者大脑活动的异常模式,我们的研究结果可用于帮助理解与 ONFH 相关的步态异常和难治性疼痛背后的机制。