《全身麻醉神經機制的腦網路研究》是依託西安電子科技大學，由黃力宇擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：全身麻醉神經機制的腦網路研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：黃力宇
- 依託單位：西安電子科技大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前臨床使用的全麻藥物治療指數很低，手術過程中麻醉意外和術中知曉時有發生。這些問題存在的根本原因是全身麻醉的腦機制沒有完全闡明。.藉助於功能影像和多模態信息融合技術，本項目旨在從腦網路分析的角度探討全身麻醉的神經機制。擬以不同全麻組分為側重點設計研究方案，分別開展人體與動物實驗，將提取的EEG/fMRI信息時空融合，完成不同全麻組分的腦功能網路建模，揭示機械性刺激疼痛及阿片類藥芬太尼鎮痛的神經機制；分析催眠鎮靜藥依託咪酯所致意識消失前後的腦網路特徵；研究丙泊酚影響內隱記憶與外顯記憶的腦網路表現，了解其致遺忘的腦機制；探究麻醉過程與甦醒過程的神經網路通路；基於全麻組分的腦網路分析，提出一組全新的能分別表達各全麻組分的定量指標，包括鎮痛指數、意識消失指數和遺忘指數等，以期更科學全面地反映麻醉深度。.本項目的研究將為全身麻醉神經機制的探索提供新視角，對加深理解大腦的功能和調控機制也有重要意義。
結題摘要
藉助於EEG、ERP等研究手段，開展了靜息態與任務態實驗，分析對比任務態多模態信號的特徵確定網路節點，構建功能性、因效性腦網路，結合EEG/ERP時空信息融合的分析方法，探索了全身麻醉過程中麻醉藥物作用的神經機制。主要完成了以下幾點工作： （1）確定典型麻醉藥丙泊酚發生作用的神經網路時空特徵，確定了藥物作用的相關靶點、網路連線及其變化規律；（2）設計了聽覺任務刺激下的麻醉作用機制研究的實驗新模式，探討了麻醉過程中聽覺皮層的不同功能；（3）從影像網路分析角度探究麻醉過程與甦醒過程的神經網路通路，從腦網路連線的角度為相關科學問題給出新論據。（4）對腦網路分析方法進行了改進。 本項目研究有以下重要發現： （1）構建麻醉誘導與麻醉恢復在同一麻醉狀態下的腦網路，並計算其典型測度，探討麻醉現象的遲滯效應與麻醉誘導時間、麻醉恢復時間的關係。結果發現隨著麻醉深度的變淺，遲滯效應逐漸變大。該結果可以幫助改進麻醉藥物的注藥模型使得靶控輸注更精準。（2）利用溯源腦電時間序列構建腦網路。通過清醒狀態下兩種刺激所誘髮長短連線數目的比較，發現偏差刺激會在右側額葉以及顳葉誘發更多的腦區間信息同步。通過與麻醉狀態對比，發現偏差刺激會誘發雙側額葉、頂葉等高級皮層的信息同步。（3）利用聽覺Oddball實驗範式的事件相關電位P300構建了基於互相關的功能性網路，探索各導聯間兩兩序列之間最大互相關值與波幅的相關及最大互相關值對應的延時規律；提出了一個適用的ERP複雜網路構建方法，計算並分析了該網路的典型測度與P300波幅、潛伏期的相關性。（4）建立一個利用術前腦網路特徵實現對丙泊酚藥物個體敏感性的預測模型。通過圖論的方法分析大腦的網路水平，用網路典型測度反映大腦的全局和局部活動，結果發現術前的腦網路水平可以對丙泊酚誘導時間長短進行預測。麻醉師可以根據術前的腦網路指標對患者麻醉用藥量進行調整，降低麻醉用藥風險。
