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第一部分题目:年龄及性别相关的正常成人脑基于体素的形态测量学分析目的:研究年龄及性别对正常成年人脑结构的影响。材料和方法:将76名正常健康受试者分为三组,利用基于体素的形态测量学（voxel-based morphometry,VBM）技术对受试者的三维T1结构像进行分析,计算脑灰质、脑白质、脑实质分数及全脑总体积,采用协方差分析的方法进行结果统计。结果:全脑体积分析结果显示:年老组脑灰质体积小于年轻组（P=0.000）,而脑白质体积及全脑总体积之间的差异无统计学意义（P=0.189及P=0.100）;年老组脑灰质分数及脑实质分数显著小于年轻组（P=0.000）,而脑白质分数的差异无统计学意义（P=0.483）;男性组脑灰质、白质及全脑总体积大于女性组（P=0.000）,男性组脑灰质分数小于女性组（P=0.038）,而脑白质分数及脑实质分数的差异无统计学意义（P=0.492及P=0.323）。局部脑结构分析结果显示:年龄相关的局部脑灰质体积减少主要见于双侧额叶灰质体积减少较显著,其次为颞叶及顶枕叶,叶下区主要为丘脑及岛叶。性别相关的局部脑灰质体积减少主要主要位于额叶及颞叶,其次为顶叶、枕叶、边缘叶及叶下区。性别相关的边缘叶灰质体检减少主要在双侧的前扣带回及双侧海马旁回。结论:年龄及性别相关的脑结构的改变主要为脑灰质体积减少,以双侧额叶为著。年龄对脑灰质体积减少的影响要大于性别对其的影响。第二部分题目:年龄及性别相关的正常成人脑基于体素的弥散张量成像分析目的:研究年龄及性别对正常成年人脑FA值的影响。材料和方法:将76名正常健康受试者分别按年龄及性别各分为两组,利用基于体素的分析（voxel-based analysis,VBA）技术对受试者的FA图进行分析,统计方法采用ANCOVA。结果:年龄相关的局部脑FA值减少主要见于右侧外囊及视辐射白质,左侧听辐射、视辐射及最外囊白质FA减低,但双侧壳核及丘脑灰质区FA升高;男性组与女性组之间FA值无显著差异(Punc<0.001,continued clusters>10voxels)。结论:年龄相关的FA值的改变有助于理解老年脑的病理生理改变。第三部分题目:肌萎缩侧索硬化症基于体素的形态测量学及基于体素的弥散张量分析目的:利用基于体素的形态测量学（voxel-based morphometry,VBM）及基于体素的弥散张量分析（voxel-based diffusion tensor analysis,VBDTA）评价肌萎缩侧索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis,ALS）患者的脑灰质、白质体积及各向异性分数（fractional anisotropy,FA）值的改变。材料和方法:采用GE 3.0T MR成像系统对39名经E1 Escorial标准确诊或拟诊的ALS患者及76名健康成年人进行3D FSPGR T1WI像及DTI扫描,并进行神经心理学评估。统计方法采用协方差分析,因性别完全匹配,故对于VBM,年龄及全脑总体积作为协变量,而对于VBDTA仅年龄作为协变量,P<0.001（未校正）,相连像素大于30个的脑区为有差异的脑区。结果:全脑体积分析显示两组受试者的全脑脑灰质体积、全脑白质体积、全脑体积及脑灰质分数之间无显著差异,但ALS患者的白质分数显著小于正常对照（P=0.003）。与正常对照比较,ALS患者局部灰质体积减少脑区主要位于双侧额上回及中央前回灰质,右侧额中回及颞中、下回灰质,左侧枕上回、楔叶及左侧岛叶灰质,ALS患者局部白质体积减少脑区主要位于胼胝体膝部白质,双侧额内侧回、旁中央小叶及岛叶白质,右侧额上回及额中回、左侧中央后回白质。VBDTA提示ALS患者双侧扣带回及海马旁回FA值较对照组减低。结论:VBM和VBDTA提示ALS并不是单纯的运动神经元病,是一种多系统受累的疾病,VBDTA对于怀疑认知功能障碍的患者海马旁回及扣带回白质FA值变化的检出具有一定的潜在价值。第四部分题目:基于体素的T2时间测量在肌萎缩侧索硬化症中的初步应用目的:利用基于体素的弛豫时间测量（voxel-based relaxometry,VBR）来研究肌萎缩侧索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis,ALS）患者的T2弛豫时间测量的特点。材料和方法:采用GE3.0 MR成像系统对32名经E1 Escorial标准确诊或拟诊的ALS患者及32名健康成年人进行T2map序列扫描,并进行神经心理学评估。统计方法采用协方差分析,因性别完全匹配,年龄作为协变量,P<0.001（未校正,t>3.23）,相连像素大于20个的脑区为有差异的脑区。采用SPSS15.0及matlab（Version 7.6.0.324）的曲线拟合工具箱对激活区域的平均信号强度与ALS的进展分数进行相关性分析。结果:ALS患者右侧颞上回白质及顶下小叶灰质T2值增高,左侧额上回白质及额下回灰质T2增高,没有发现T2值减低的区域。激活区域的平均信号强度与疾病的进展分数成正相关,其中右侧颞上回白质、左侧额上回白质及额下回白质具有统计学意义（P<0.05）,右侧顶下小叶灰质激活区域无统计学意义。结论:基于体素的弛豫时间测量可以初步应用于ALS患者T2弛豫时间测量的评估,结合平均信号强度分析,可以初步评估ALS的进展程度。