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儿童的神经心理发育以神经系统的发育和成熟为物质基础,神经心理发育的异常有可能是某些系统疾病的早期表现,深入研究、了解学前儿童行为发展水平和脑运动中枢发育关联性,是解答前者疑问的关键[1-2]。当前被贴上“自闭症”“多动症”等标签的儿童数量渐增,因此,深入研究儿童行为发展水平与脑运动中枢发育之间关联性显得尤为必要。本研究从儿童行为发展维度出发,参照国内外常见的儿童行为测评量表,并结合蚌埠市学前儿童一般生活实际,编制了《蚌埠市学前儿童行为发展水平评估量表》。采用现代磁共振成像技术[3]采集各年龄组儿童脑神经纤维束相关功能成像参数并量化评分[4-7],探讨学前儿童行为发展水平与脑运动中枢发育之间的关联性。
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2~3岁学前儿童的交往行为水平偏低,>4~5岁学前儿童的游戏水平获得突飞猛进的发展,>5~6岁持续快速提升。学前儿童各行为发展指数除攻击行为外(P>0.05),其他均与年龄呈正相关关系(P < 0.01)(见表 1)。
年龄/岁 n 进餐行为 睡眠行为 游戏行为 交往行为 学习行为 指令行为 亲社会行为 攻击性行为 2~3 9 0.321±0.023 0.412±0.005 0.289±0.024 0.253±0.011 0.199±0.008 0.157±0.028 0.556±0.033 0.964±0.019 >3~4 10 0.489±0.035 0.538±0.012 0.396±0.027 0.371±0.023 0.360±0.099 0.352±0.050 0.695±0.054 0.870±0.051 >4~5 12 0.703±0.041 0.760±0.038 0.689±0.149 0.521±0.050 0.575±0.132 0.633±0.015 0.537±0.005 1.058±0.007 >5~6 15 0.890±0.049 0.923±0.075 0.869±0.187 0.838±0.061 0.946±0.015 0.896±0.001 0.807±0.018 0.765±0.062 r 46 0.686** 0.866** 0.825** 0.854** 0.748** 0.927** 0.714** -0.420 **P < 0.01 表 1 不同年龄学前儿童行为发展水平指数的比较(x±s)
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学前儿童运动相关中枢不同部位FA值与年龄均呈正相关关系(P < 0.01),平均ADC值与年龄呈负相关关系(P < 0.01)(见表 2)。皮质脊髓束的DTI成像显示,2~3岁组显示的投射纤维及联合纤维束均较>5~6岁组较细小(见图 1)。不同组别儿童DTI神经纤维束成像见图 2。
年龄 n 胼胝体膝部 胼胝体压部 內囊前肢 内囊后肢 皮质脊髓束 尾状核头部 FA值 2~3 9 0.597±0.038 0.558±0.039 0.406±0.039 0.424±0.043 0.501±0.029 0.106±0.012 >3~4 10 0.724±0.042 0.699±0.040 0.567±0.048 0.563±0.047 0.591±0.027 0.112±0.017 >4~5 12 0.733±0.034 0.709±0.028 0.589±0.051 0.582±0.045 0.661±0.039 0.129±0.018 >5~6 15 0.753±0.028 0.762±0.039 0.597±0.049 0.617±0.038 0.737±0.095 0.132±0.021 r 46 0.869** 0.921** 0.853** 0.912** 0.999** 0.965** 平均ADC值 2~3 9 0.597±0.038 0.558±0.039 0.406±0.039 0.424±0.043 0.501±0.029 0.106±0.012 >3~4 10 0.724±0.042 0.699±0.040 0.567±0.048 0.563±0.047 0.591±0.027 0.112±0.017 >4~5 12 0.733±0.034 0.709±0.028 0.589±0.051 0.582±0.045 0.661±0.039 0.129±0.018 >5~6 15 0.753±0.028 0.762±0.039 0.597±0.049 0.617±0.038 0.737±0.095 0.132±0.021 r 46 -0.942** -0.991** -0.911** -0.976** -0.811** -0.943** **P < 0.01 表 2 正常儿童不同年龄组不同部位的FA值及平均ADC值比较(x±s; ×10-3mm2/s)
学前儿童行为发展水平与脑运动中枢发育关联性研究
Study on the correlation between preschool children's behavior development level and development of brain motor center
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摘要:
目的探讨学前儿童行为发展水平与脑运动中枢发育之间关联性。 方法在多中心幼儿机构分别随机抽取4组共46名儿童纳入研究对象,编制《学前儿童行为发展测量量表》,由监护人和教师对研究对象的行为发展评分并计算儿童行为发展水平指数(与年满6周岁儿童行为发展水平比较)。研究对象均接受颅脑磁共振功能成像,分别测量行为中枢及其密切相关脑区的神经纤维束等量化测量资料。 结果学前儿童的行为发展水平指数随着年龄增长而逐渐提高(攻击性行为例外)(P < 0.01),脑白质纤维束弥散张量成像(DTI)显示大龄儿童皮质脊髓束较小年龄组发育更为充分,且多参数的变化规律为FA值与年龄呈正相关(P < 0.01)、平均表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值与年龄呈负相关(P < 0.01);各向异性分数(fractional anisotropy,FA)值作为对儿童行为能力的"客观数据",在一定程度上可以用于对儿童行为能力异常的判断参考。 结论儿童行为发展水平与大脑运动中枢的发育成熟程度呈正相关,较高的行为发展水平与脑白质神经纤维结构的发育成熟密切关联。 Abstract:ObjectiveTo explore the relationship between the behavioral development level of preschool children and development of brain motor center. MethodsA total of 46 children were randomly selected from the multi-center child care institutions.The preschool Children's Behavioral Development Measurement Scale was compiled.The scores of the behavioral development of subjects were evaluated by guardian and teachers to calculate the child behavior development index(compared with the level of behavioral development of children over 6 years old).The magnetic resonance imaging of the brain in all subjects were detected to quantitatively measure the nerve fiber bundles of behavioral cortex and related brain areas. ResultsThe children's behavioral development index gradually increased with the increasing of age(except for aggressive behavior)(P < 0.01).The results of white matter fiber bundle diffusion tensor imaging(DTI) showed that the development of corticospinal tracts in older children were more fully than that in smaller age group(P < 0.01), and the multi-parameter variation of white matter DTI was positively and negatively correlated with fractional anisotropy fractional anisotropy(FA) value and average apparent diffusion coefficient(ADC) value, respectively(P < 0.01).The FA value acted as an "objective data" of children's behavioural abilities, and could be used as a reference in judging the children's behavioural anomalies to some extent. ConclusionsThe level of child behavior development is positively correlated with the developmental level of the brain's motor center.The higher level of behavioral development is closely related to the developmental maturity of the white matter nerve fiber structure. -
表 1 不同年龄学前儿童行为发展水平指数的比较(x±s)
年龄/岁 n 进餐行为 睡眠行为 游戏行为 交往行为 学习行为 指令行为 亲社会行为 攻击性行为 2~3 9 0.321±0.023 0.412±0.005 0.289±0.024 0.253±0.011 0.199±0.008 0.157±0.028 0.556±0.033 0.964±0.019 >3~4 10 0.489±0.035 0.538±0.012 0.396±0.027 0.371±0.023 0.360±0.099 0.352±0.050 0.695±0.054 0.870±0.051 >4~5 12 0.703±0.041 0.760±0.038 0.689±0.149 0.521±0.050 0.575±0.132 0.633±0.015 0.537±0.005 1.058±0.007 >5~6 15 0.890±0.049 0.923±0.075 0.869±0.187 0.838±0.061 0.946±0.015 0.896±0.001 0.807±0.018 0.765±0.062 r 46 0.686** 0.866** 0.825** 0.854** 0.748** 0.927** 0.714** -0.420 **P < 0.01 表 2 正常儿童不同年龄组不同部位的FA值及平均ADC值比较(x±s; ×10-3mm2/s)
年龄 n 胼胝体膝部 胼胝体压部 內囊前肢 内囊后肢 皮质脊髓束 尾状核头部 FA值 2~3 9 0.597±0.038 0.558±0.039 0.406±0.039 0.424±0.043 0.501±0.029 0.106±0.012 >3~4 10 0.724±0.042 0.699±0.040 0.567±0.048 0.563±0.047 0.591±0.027 0.112±0.017 >4~5 12 0.733±0.034 0.709±0.028 0.589±0.051 0.582±0.045 0.661±0.039 0.129±0.018 >5~6 15 0.753±0.028 0.762±0.039 0.597±0.049 0.617±0.038 0.737±0.095 0.132±0.021 r 46 0.869** 0.921** 0.853** 0.912** 0.999** 0.965** 平均ADC值 2~3 9 0.597±0.038 0.558±0.039 0.406±0.039 0.424±0.043 0.501±0.029 0.106±0.012 >3~4 10 0.724±0.042 0.699±0.040 0.567±0.048 0.563±0.047 0.591±0.027 0.112±0.017 >4~5 12 0.733±0.034 0.709±0.028 0.589±0.051 0.582±0.045 0.661±0.039 0.129±0.018 >5~6 15 0.753±0.028 0.762±0.039 0.597±0.049 0.617±0.038 0.737±0.095 0.132±0.021 r 46 -0.942** -0.991** -0.911** -0.976** -0.811** -0.943** **P < 0.01 -
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