目前,丘脑与认知功能的关系已成为临床神经心理学领域的研究热点。丘脑的内部解剖结构非常复杂,其不同部位的损害可产生特异的认知功能改变。本文就丘脑卒中患者相异的认知损害特点总结如下。
1 丘脑的神经解剖学结构
丘脑是一对卵圆形灰质核团,由丘脑间黏合连接,在第三脑室的两侧呈对称分布。左、右丘脑借中间块相连,其前端的突起以及后端的膨大称丘脑前结节及丘脑枕。丘脑的核团众多,被Y形的内髓板分隔成位于分叉处的前核,位于前外侧的外侧核和位于后内侧的内侧核三大神经元群组,其中外侧核又分为腹侧核和背侧核,腹侧核又包括腹前核、腹外侧核、腹中间外侧核、腹后外侧核、腹后内侧核。背侧核则分为背外侧核与后外侧核。在内髓板内还存在一些较小的神经元群即板内核,以及一些较大的位于中央的神经元复合体即丘脑中央核。丘脑的供血由大脑后动脉系统完成,共有4条血管供应,丘脑前核群主要由丘脑结节动脉和丘脑穿通动脉供血,丘脑外侧核群主要由丘脑膝状体动脉供血,而丘脑内侧核群由脉络膜后动脉供血[1]。丘脑是感觉中继站,在丘脑核团,接受各种感觉冲动并且能将冲动经过突触换元后传递至大脑皮质的称为特异性丘脑核团,这类核团包括丘脑的腹侧核,内侧和外侧膝状体,因其将冲动传导至大脑皮质的初级投射区,故又称初级丘脑核。而丘脑前核、内侧核和丘脑枕因其与大脑皮质的单一感觉或多感觉联合区相连接,且不直接接受传人冲动,故又称为二级和三级丘脑核。在板内核团,其接受的冲动来自于脑干网状结构的上行纤维,小脑的栓状核,苍白球,以及其他的丘脑核团,这类核团将冲动传递至大脑皮质广泛的次级中枢故称之为非特异性丘脑核团。这些核团从细胞学和功能上划分为120余个亚群,其划分及命名标准国际上尚未完全一致[1]。
2 丘脑与认知解剖联系
国内纪列伟和国外Caplan等[2, 3]研究:丘脑参与认知功能,是因为丘脑前核与背内侧核的局部解剖区有一个联系杏仁核到额叶皮层区,并通过其他神经核到丘脑的神经环路,额皮层到皮层下结构任何部位的损害都可以产生特殊的学习行为障碍。这个环路可以调节和影响认知功能,如影响记忆功能等。丘脑确切的神经心理学功能及机制仍不清楚。一般认为丘脑一些结构可能与记忆功能有关,包括前核和丘脑体束以及背内侧核和髓板内核。丘脑体束构成丘脑前核与体之间的往返联系,由此发出纤维再投射至扣带回,该传导束为边缘系统的主要纤维束之一,对于记忆功能来说是很重要的部位;背内侧核接受来自额叶前部的纤维,人类和猴子的背内侧核受损可引起记忆障碍。
3 丘脑卒中神经心理学相关类别
国外Bogouss-lavsky等[4]根据丘脑损害后明显的临床症状和血管供应主要分几类:下后丘脑(IL)综合征,是最常见的临床综合征,包括共济失调和偏身感觉障碍,少有认知障碍;旁正中综合征,它出现意识减少,注意力不集中,半侧忽视,记忆异常和失语;丘脑粗隆和后脉络膜综合征较少见,可伴有认知损害和视空间忽视。
而HankeyG. J. 等[5]按语言障碍分四组: (1)低声调:初级语言障碍而非失语,原因为锥体外系发出的纤维止于丘脑腹前核和腹外侧核前端的损害; (2)错语:提示主要在语言的自我调节和警戒上有缺损; (3)找词困难和命名障碍:反映词汇产生有困难,可能与丘脑腹前核投射至辅助运动区、眶额皮质及岛叶前皮质有关; (4)理解障碍:与词汇产生有相似的解剖学基础,反映丘脑投射功能不足。腹前核对Broca区有调节和激动作用,并经上纵束作用于Wernicke区,与顶枕皮质形成三级联合区域,腹前核对该区作用障碍将产生理解障碍。
4 丘脑卒中认知功能评价方法和影像学
丘脑卒中认知评价包含认知过程的各个方面,应用的相关评价工具包括常见的简易精神状态评定量表(MMSE)、认知投射实验(QD)、威斯克勒智力与记忆量表、测量执行功能的Stroop实验、Go/NoGO任务、瑞文推理实验及河内塔测验等。
丘脑卒中认知心理学研究已同神经影像学、神经电生理学和神经心理学相结合。形态影像学如:电子计算机体层扫描(CT)、核磁共振(MRI),功能影像学如:正电子发射体层扫描(PET)、单光子发射计算机体层扫描(SPECT)、功能性核磁共振(Mf RI)、经颅磁刺激(TMS/RTMS)、脑核磁谱(MRS)、核磁脑血管造影(MRA)、脑磁***(MEG)等,以上临床已用于丘脑卒中认知心理学研究[6,7]。
5 丘脑卒中的临床研究概况
国内[8]研究丘脑卒中与认知损害的关系,应用失语检查法,韦氏记忆量表(WMS),抑郁自评量表(SDS)和简易精神状态检查法(MMSE)进行测查,结果显示:优势侧丘脑卒中病人WMS各项分测验成绩与对照组相比,无论是言语或视觉记忆均有显著差异。结论是优势侧丘脑卒中可引起言语和视觉***形记忆障碍,非优势侧丘脑卒中仅引起视觉***形记忆损害,与国外文献相一致。有学者[9]研究了记忆与丘脑血肿位置及体积的关系,以记忆商为函数,以丘脑血肿位置X、Y和血肿体积为自变量进行了多元线形回归,发现记忆障碍与血肿的位置有关而与血肿的体积没有直接关系。有人[10]认为左侧丘脑出血病人引起语言及视觉性记忆障碍,而右侧丘脑出血者未发现有记忆功能障碍。
在国外,前部(丘脑前核)梗死后,出现失忆症并伴有意志力损失,情感表达减少,语言紊乱或忽视,但是也有纯失忆症者;旁正中丘脑梗死,记忆障碍伴有嗜睡,意志力减退,情感淡漠,垂直凝视,而以记忆力减退为主要改变。一些研究者认为丘脑卒中后记忆力减退最常见,是最明显的认知改变。记忆力减退包括几个方面:语言记忆和视觉记忆、空间记忆、工作记忆、内隐记忆等。有学者[11]应用神经影像学方法对丘脑卒中认知损害研究发现语言工作记忆的改变,并发现了丘脑卒中工作记忆广度损害的证据,提示丘脑参与工作记忆过程。丘脑失忆症存在两种病理方式:影响新记忆的加工过程和新与旧记忆提取。丘脑失忆症病人具有保持运动学习和内隐学习能力,具有完整的启动能力。背中线丘脑梗死病人执行记忆任务时严重注意力分散,可引起二项选择任务的失败。即注意对丘脑认知十分重要,丘脑卒中认知损害可能与注意功能关系最密切。DimitriosKarussis等[12]研究认为:丘脑粗隆区损害类似于皮质运动性失语,病人伴有失语综合征,特别是命名损害,言语错乱,语言流畅性减少。他们研究结果显示左右丘脑粗隆梗死认知损害可以不同,或者同侧丘脑不同梗死部位认知症状也不同。他们也发现,右丘脑梗死病人没有半侧忽视而存在疾病感缺失。丘脑某些部位梗死可以引起语言或忽视,而有些部位不引起上述症状。提示丘脑部分参与认知环路。
6.问题和展望
总之,丘脑是除嗅觉外各种感觉的皮质下中枢,除接受各种感觉传人外,还与不同脑区有广泛复杂的连接纤维,其功能定位随影像技术的进步为研究丘脑与认知功能的关系提供了有力手段。丘脑卒中认知损害研究尚缺乏统一标准及操作模式供参考,今后的研究主要体现在Mf RI、TMS和MEG的应用上,应更多的倾向于结合影像学检查全面评估丘脑卒中患者的认知功能,这对于深入探索丘脑与认知功能的联系有着不可替代的重要价值。
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