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磁共振成像 2024年7月第15卷第7期 Chin J Magn Reson Imaging, Jul, 2024, Vol. 15, No. 7 临床研究｜｜Clinical Articles

回 波 成 像（three-dimensional magnetization prepared 主效应显著[F （1，22） =5.22，P<0.05， η p =0.25]，时间主效应
2
rapid gradient echo, 3D MPRAGE）序列采集 T1WI 脑 不显著[F （1，22） =0.49，P=0.50， η p =0.03]，组别×时间的交
2
结构像，矢状位扫描，TR 1900 ms，TE 3.44 ms，翻转 互作用不显著[F （1，22） =0.15，P<0.71， η p =0.01]。进一步
2
角9°，矩阵256×256，层厚1 mm，共扫描176层。 简单效应分析，结果发现，低有氧组和高有氧组前测
1.2.4 图像处理及分析 BMI存在显著差异[F （1，22） =5.92，P<0.05， η p =0.27]；低有
2
使用MATLAB环境下的SPM 12（https://www.fil. 氧组和高有氧组后测 BMI 不存在显著差异[F =
（1，22）
ion.ucl.ac.uk/spm/software）软件VBM工具包对T1WI 4.07，P=0.06， η p =0.20]；低有氧组在中等强度有氧运动
2
结构像进行预处理。具体步骤如下：（1）使用MRIcron 干预前后 BMI 不存在显著差异[F =0.59，P=0.46，
（1，22）
软件的 dcm2niix将所有受试者 T1WI的 DICOM 格式 η p =0.04]；高有氧组在中等强度有氧运动干预前后
2
图像转换为VBM可处理的格式；（2）将每个受试者的
BMI也不存在显著差异[F =0.05，P=0.83， η p =0.00]，
2
T1WI 结构像进行分割，分割成灰质、白质、脑脊液图 （1，22）
如图1A所示。
像；（3）对分割后的图像进行空间标准化，将每个受试
2.3 运动干预对高低有氧组VO 的影响
者 的 脑 图 像 配 准 到 蒙 特 利 尔 神 经 科 研 研 究 所 2max
采用重复测量方差分析的方法分析中等强度有
（Montreal Neumlogical Institute, MNI）标准空间；（4） 氧运动干预对高低有氧组 VO 的影响。结果发现，
对标准化后的图像进行质量检查，排除分割、配准效果 2max
组别主效应显著[F =29.60，P<0.001， η p =0.57]，时间
2
（1，22）
不佳的受试者数据；（5）最后对经过雅克比列式相乘调 主效应显著[F =61.54，P<0.001， η p =0.74]，组别×时
2
制的灰质体积图像进行全宽半高为8 mm的空间平滑， （1，22）
间的交互作用不显著[F =1.37，P<0.001， η p =0.06]。
2
经过平滑后的灰质体积图像用于统计分析。 （1，22）
进一步简单效应分析，结果发现，低有氧组和高有氧
1.3 统计分析
采用SPSS 27.0统计分析软件对行为学数据进行 组前测 VO 2max 存在显著差异[F （1，22） =29.24，P<0.001，
η p =0.57]；低有氧组和高有氧组后测 VO 存在显著
2
统计分析。采用独立样本 t 检验对高低有氧组的年 2max
2
龄、受教育年限进行统计分析。采用 2（组别：低有氧 差异[F （1，22） =27.98，P<0.001， η p =0.56]；低有氧组前后
测 VO 存在显著差异，中等强度有氧运动干预后
组、高有氧组）×2（测试时间：前测、后测）重复测量方 2max
VO 显著提升[F =37.51，P<0.001， η p =0.63]；高有
2
差分析对中等强度有氧运动干预前后身体质量指数 2max （1，22）
（body mass index, BMI）和 VO 2max 进行分析，P<0.05表 氧组前后测 VO 2max 存在显著差异，中等强度有氧运动
示差异具有统计学意义。采用SPM 12对预处理后的 干预后 VO 2max 同样显著提升[F （1，22） =24.30，P<0.001，
2
图像数据进行2（组别：高有氧组、低有氧组）×2（干预： η p =0.53]，如图1B所示。
前测、后测）重复测量方差分析，将年龄、受教育年限、
BMI 作 为 协 变 量 纳 入 ，并 进 行 事 后 检 验 。 利 用
RESTplus（http://restfmri.net）对统计结果进行高斯随
机场（Gaussian random field, GRF）理论多重比较校正
（体素水平 P< 0.001，团块水平 P<0.01，校正结果表示
具有统计学意义）。
图 1 高低有氧组中等强度有氧运动前后 BMI、VO 2max 变化。1A 为高低
2 结果 有氧组中等强度有氧运动前后 BMI变化图；1B为高低有氧组中等强度有
氧运动前后VO 变化图。*表示P<0.05；***表示P< 0.001。
2max
2.1 两组人口统计学特征差异 Fig. 1 Changes in BMI and VO 2max before and after moderate-intensity
低有氧组与高有氧组性别构成相同，年龄差异 aerobic exercise in high and low aerobic groups. 1A shows the changes in
BMI before and after moderate-intensity aerobic exercise in the high and
无统计学意义（t=−0.51，P=0.62），受教育年限差异无 low aerobic groups; 1B shows the changes in VO 2max before and after
统计学意义（t=−0.65，P=0.52）（表2）。 moderate-intensity aerobic exercise in the high and low aerobic groups. *
indicates P<0.05; *** indicates P<0.001.
2.2 运动干预对高低有氧组BMI的影响
采用重复测量方差分析的方法分析中等强度有氧 2.4 运动干预对高低有氧组脑灰质体积的影响
运动干预对高低有氧组BMI的影响。结果发现，组别 采用 SPM 12 中的全因子模型（Full factorial）对
两组有氧运动干预前后脑灰质体积进行 2×2 重复
表2 研究对象的基本资料及VO 2max
Tab. 2 Basic information and VO 2max of the study participants 测量方差分析，探讨中等强度有氧运动干预对大脑
低有氧组 高有氧组 灰质体积的影响。结果发现，组别主效应不显著，
项目 t值 P值
（11例） （13例） 时间主效应显著，时间×组别交互效应不显著（统计
年龄/岁 20.91±1.30 21.15±1.07 −0.51 0.62 阈值设置为体素水平 P<0.001，团块水平 P<0.01，
受教育年限/年 14.45±0.93 14.69±0.85 −0.65 0.52
3
VO 2max / ［mL/（kg∙min）］ 27.27±3.74 37.23±5.04 −5.41 <0.01 GRF 校正 ，最小团块>100 mm ），并对其进行事后
注：VO 2max 为最大摄氧量。 检验。

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