皮层-海马依赖的特异性脑电振荡在OSAHS学习记忆损伤中的机制探讨

基本信息
批准号:81770085
项目类别:面上项目
资助金额:55.00
负责人:陈锐
学科分类:
依托单位:苏州大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李洁,沈久成,李建祥,王婧,黄隽英,钱斌,李婷婷,李琪,李宁真
关键词:
纺锤振荡学习记忆慢振荡睡眠呼吸暂停低通气综合征认知功能障碍
结项摘要

Obstructive sleep apnea and hypopnea syndrome (OSAHS) is a relatively common disorder frequently associated with neurocognitive impairment, which results in a significant impact on the patient’s quality of life. The underlying mechanisms of OSAHS-related learning and memory impairment remains largely unknown, however, the breath event-related arousal and sleep fragmentation is one of the mechanisms hypothesized to underlie the development of OSAHS-related neurocognitive impairment..There is emerging evidence suggesting that sleep can promote the memory consolidation, i.e., sleep and its disturbance alter the molecular signaling pathways within the hippocampal cortex networks and thalamocortical circuits that regulate synaptic plasticity, long-term potentiation and memory. The exemplary features of such neuronal dialogs are the sleep event-related brain oscillations, and these include slow, theta and spindle oscillations manifested as either the sleep-specific slow and/or spindle waves in the EEG. Recently, abnormal sleep event-related brain oscillations have been reported in OSAHS patients. Therefore, we hypothesize that the changes in hippocampal cortex-dependent brain oscillations play an important role in the development of OSAHS-related learning and memory impairment. .In this research proposal in the cohorts of consecutive OSAHS patients and matching control subjects using an integrated and interdiscipline approach with polysomnography and fMRI assessments, we aim to 1) characterize the profiles/changes of sleep-specific slow and spindle waves in EEG (Frontal, Central, Parietal & Occipital) in OSAHS patients; 2) observe the effect of REM sleep disturbance of cognition after reduce CPAP therapeutic only in REM sleep; and 3) determine the mechanism of hippocampal cortex-dependent brain oscillation in association with the various degrees of OSAHS-related learning and memory impairment.

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)导致患者学习记忆等认知领域的功能损伤,其危害重大而发生机制尚不明确,呼吸事件相关微觉醒、睡眠片断化已被证明是OSAHS认知损伤的重要原因。新近的系统巩固理论表明,睡眠调节皮层-丘脑、皮层-海马网络神经元之间的同步化活动,产生睡眠特异性脑电震荡(慢振荡、δ振荡和纺锤振荡),表现为脑电图上的慢波和睡眠纺锤波,进一步调节突触可塑性、促发长时程增强(LTP),影响记忆的形成与巩固。OSAHS睡眠特异性脑电震荡的异常,推测与学习记忆的损伤相关,且皮层下脑结构功能的异常可能是认知损害的内在因素。本课题采用睡眠微结构分析、循环交替模式分析以及磁共振特殊序列成像技术,观察OSAHS患者睡眠状态下大脑额区、中央区和枕区慢波、纺锤波的参数特征,同时观察REM期撤除CPAP作用后的变化,与其学习记忆能力间的相关性,探讨睡眠微结构改变在OSAHS学习记忆损害中的机制。

项目摘要

目的:阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)导致以学习记忆为中心的认知功能损伤,其发病机制不明,治疗手段缺乏,本项目旨在探寻OSAHS学习记忆损伤的可能机制。.方法:纳入符合入排条件的OSAHS患者约200余例,行学习记忆、注意、执行等认知评估、多导睡眠监测、经皮二氧化碳水平监测,以及颅脑磁共振扫描、颅脑彩超检查;进行脑电功率谱、循环交替模式分析(CAP)、纺锤震荡等脑电微结构分析,以及基于SBM、VBM的脑结构MR序列分析等,评估不同脑区脑电微结构改变、脑电功率谱变化、以及颅脑结构、脑血流变异度、及二氧化碳水平与学习记忆等认知功能的相关性;通过对CPAP治疗后的患者在REM期急性撤机,观察撤机前后REM睡眠的变化及其与认知功能改变的相关性。.结果:1)建立了量表联合CANTAB软件的认知功能评估体系,结果发现OSAHS患者在数字、图形、语言、空间工作记忆上的损伤,以及注意和视觉空间执行功能的损害;2)脑电循环交替模式(CAP)分析表明,OSAHS睡眠微结构的不稳定性增加,CAP循环数、A3指数增加,增加的A3指数与认知功能呈反比;3)脑电功率谱分析显示,OSAHS患者额叶、中央和枕部代表脑电慢化,表现为delta功率谱密度增高、delta/alpha升高,增高的delta功率谱与PSG参数相关,经CPAP治疗后,脑电慢波化呈部分逆转现象;纺锤波密度分析显示,重度OSAHS患者纺锤波密度下降;4)头颅MRI和脑超影像学结果显示,间歇性缺氧和睡眠碎片化导致OSAHS大脑皮质复杂度下降和脑血流变异度下降;6)REM期急性降压后,患者在REM睡眠期的呼吸事件及睡眠紊乱程度增加,降压前后认知功能存在差异,REM期相关OSAHS存在学习记忆能力下降;7)OSAHS患者存在日间高碳酸血症及,且高碳酸血症组患者认知功能较非高碳酸血症组显著下降。.结论: OSAHS患者存在学习记忆等广泛的认知领域损伤,其睡眠微结构改变、高碳酸血症,导致特异性脑电震荡异常、脑电频谱慢化,以及颅脑结构和功能改变是OSAHS学习记忆损伤的可能机制。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

伴有轻度认知障碍的帕金森病~(18)F-FDG PET的统计参数图分析

伴有轻度认知障碍的帕金森病~(18)F-FDG PET的统计参数图分析

DOI:10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2018.33.004
发表时间:2018
2

低轨卫星通信信道分配策略

低轨卫星通信信道分配策略

DOI:10.12068/j.issn.1005-3026.2019.06.009
发表时间:2019
3

基于公众情感倾向的主题公园评价研究——以哈尔滨市伏尔加庄园为例

基于公众情感倾向的主题公园评价研究——以哈尔滨市伏尔加庄园为例

DOI:
发表时间:2022
4

基于协同表示的图嵌入鉴别分析在人脸识别中的应用

基于协同表示的图嵌入鉴别分析在人脸识别中的应用

DOI:10.3724/sp.j.1089.2022.19009
发表时间:2022
5

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

DOI:10.13376/j.cbls/2021137
发表时间:2021

陈锐的其他基金

批准号:81503162
批准年份:2015
资助金额:17.90
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51505044
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81170070
批准年份:2011
资助金额:14.00
项目类别:面上项目
批准号:51708041
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81402424
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31000356
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11404161
批准年份:2014
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31671964
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:81270147
批准年份:2012
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:50909030
批准年份:2009
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11574130
批准年份:2015
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:51578196
批准年份:2015
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:81702514
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:40601038
批准年份:2006
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

脑发育关键期碘缺乏损伤海马学习记忆的机制

批准号:30500400
批准年份:2005
负责人:刘万洋
学科分类:H3001
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
2

孕早期HCMV感染对海马学习记忆功能的损伤机制

批准号:30672270
批准年份:2006
负责人:唐久来
学科分类:H2105
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
3

海马内胰岛素受体在晕动症空间学习记忆损伤中的作用及机制研究

批准号:81901913
批准年份:2019
负责人:莫烽锋
学科分类:H2401
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
4

穹隆区域脑深部电刺激改善CDKL5模型小鼠海马学习记忆功能的作用效果及相关作用机制

批准号:81901163
批准年份:2019
负责人:郝爽
学科分类:H0901
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目