语言与音乐刺激下脑功能活动的MR功能成像研究
作者：李恩中 翁旭初 韩璎 武少杰 庄建程 陈楚晖 冯玲 张侃
单位：100041 北京，首都钢铁公司总医院磁共振室(李恩中)，神经内科(韩璎)；北京，中国科学院心理所脑高级功能研究实验室(翁旭初、庄建程、冯玲、张侃)；北京，GE公司中国医疗部(武少杰、陈楚晖)
关键词：磁共振成像；脑；语言；音乐
中华放射学杂志990507 【摘要】 目的 应用MR功能成像(fMRI)探测大脑功能活动的非对称性。方法 用美国GE公司Signa Horizon磁共振成像系统及血氧水平依赖性(BOLD)方法，对14例右利手受试者进行检查。T1WI应用自旋回波(SE)序列，准T2WI应用回波平面成像(EPI)序列。应用Sun Sparc工作站、有关数据处理软件、t检验及相关分析等统计学方法对数据进行处理。结果 在语言刺激条件下，主要为左侧大脑半球的一些脑区激活，右侧半球少数脑区亦可被激活。在音乐刺激条件下，则右侧半球被激活的脑区占绝大多数，少数左侧大脑半球的脑区亦可被激活。结论 无论在语言或音乐刺激条件下，虽然大脑两半球分工不同，但两半球间及半球内各脑区间有相互协同作用。同时也说明了fMRI在研究活体人脑方面是一个相当有效的方法。
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A fMRI study of the brain functional activation under the stimulation of language and music LI Enzhong*, WENG Xuchu, HAN Ying, et al. *Department of MRI, Shou Gang General Hospital, Beijing 100041
【Abstract】 Objective To determine the asymmetry of human brain functional activation. MethodsUsing GE Signa Horizon MRI System, 14 cases of right-handed volunteers were examined and the BOLD method was used. The T1-weighted images were obtained with SE(spin echo) pulse sequence and the functional imaging(T2*-weighted) was performed using a single shot EPI(echo planar imaging) pulse sequence. Data analysis was done on the Sun Sparc workstation using t-test or correlation analysis. Results All subjects showed that most of the activation areas were on the left hemisphere under the language stimulation, while they were on the right side under the stimulation of music. Besides, a few brain areas in the contralateral cerebral cortex were also activated under both stimulations. Conclusions The present study provided a further evidence to support the hypothesis of the asymmetry of the brain functional activation and many brain areas of the cerebral cortex as well as both hemispheres worked in coordination. In addition, it also proved that fMRI is a feasible method in the study of the human brain in vivo.
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【Key words】 Magnetic resonance imaging Brain Language Music
近年来的科学研究指出，人脑的所谓优势半球理论是不正确的，两侧半球无优势与非优势之分，只是分工不同，即人脑两侧半球在其功能活动方面具有非对称性[1，2]。目前国外应用听觉刺激进行脑功能研究较少，且未见有同时应用语言及音乐作为刺激条件进行对比研究者。本实验应用磁共振功能成像(fMRI)技术，对比研究人脑在语言及音乐刺激下的功能活动情况，并对两半球的非对称性进行了观察与分析。
材料与方法
1.受试者：本实验选取受试者14名，其中男10名，女4名，均身体健康，无精神及神经系统疾患，亦无听力异常的病史。全部为右利手。年龄23～48岁，平均年龄为36岁。
2.实验任务：本实验以聆听新闻及音乐片段作为实验内容。实验采用对照-任务-对照-任务或任务-对照-任务-对照范式，由计算机控制执行。
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3.扫描设备及参数：应用GE公司1.5 T Signa Horizon超导型磁共振成像系统，正交头线圈，仰卧位并头颅固定。实验任务由磁共振音响系统完成。矢状面、冠状面及横轴面T1WI选取自旋回波(spinecho，SE)序列，TR 440毫秒、TE 11毫秒，矩阵256×256；准T2(T2*)WI采用血氧水平依赖性(blood oxygenation level dependent，BOLD)方法，并应用单次激发回波平面成像梯度回波序列(gradient EPI)，TR2 000毫秒、TE 60毫秒，矩阵128×128，视野24 cm×24 cm或22 cm×22 cm，层厚6 mm或5 mm，层间距3或2.5 mm。每阶段成像50～100帧。
图1，2 横轴面图像。示语言刺激条件下左侧颞上回激活区，同时亦见左侧额叶的激活区(Brodmann 9, 46区)。图2示应用Talairach与Tournoux三维系统进行标准化 图3，4 与图1为同一受试者，横轴面图像。示音乐刺激条件下右侧颞上回、颞中回部明显激活区。图4亦示应用Talairach与Tournoux三维系统进行标准化 图5，6 另一受试者。冠状面图像。图5示音乐刺激条件下亦见右侧颞上回、颞中回部明显激活区。图6示冠状面应用Talairach与Tournoux三维系统进行标准化
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图7 第3位受试者的Wernicke区的时间-信号强度曲线。其下部信号规则者为刺激信号(刺激为任务-对照-任务-对照范式，其对照部分曲线与基线重叠)，上部振幅较大者为反应曲线
图8 第4位受试者的颞上回激活区的时间-信号强度曲线。其下部信号规则者亦为刺激信号，上部振幅较大者为反应曲线 
图9，10 第5位受试者。冠状面图像。语言刺激见双侧颞中沟、两侧皮质区与左侧颞上回的激活区。此两图示冠状面的不同层面 图11 与图7为同一受试者。矢状面图像。语言刺激条件下左侧颞上回后部的Wernicke区以及颞下回后部均有明显兴奋区。图内绿框为分析该区信号并作出时间-信号强度曲线的标记 图12 与图8为同一受试者。矢状面图像。音乐刺激仅见右侧颞上回激活区，未见颞下回有明显激活区。
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表1 本研究所示人大脑皮质功能活动区 大脑分叶
语 言 刺 激
音 乐 刺 激
左侧半球
右侧半球
左侧半球
右侧半球
额叶
额上回
9,10
9,10
9,10
, http://www.100md.com 9,10
额中回
46
-
-
46
额下回
44,45
-
-
44,45
颞叶
颞上回
42,22
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42，22
42，22
42,22
颞中回
21
21
21
21
颞下回
20
-
-
-
, http://www.100md.com 颞极部
38
-
-
38
钩
34
-
-
-
海马旁回
-
-
-
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36
顶叶
缘上回
40
-
-
40
角回
39
-
-
-
枕叶
纹周区
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19
-
-
19
纹旁区
-
-
-
18
其他
扣带回
24
-
-
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24,32,31
枕颞联合
37
-
-
37
注：表中数字为Brodmann分区[1，3]
4.图像处理：应用Sun Sparc工作站及有关分析软件，对所获图像进行处理。为消除受试者间个体差异(如脑大小及体位变化等所致差异)的影响，准确地进行时间、空间定位分析，应用Talairach和Tournoux三维定位系统对所获图像进行标准化处理[3](图1～6)。此外，应用感兴趣区对大脑相应兴奋区域进行t检验与相关分析，作出此区域的时间-信号强度变化曲线(图7，8)。
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结果
在语言刺激条件下，主要为左侧大脑半球的一些脑区激活，右侧半球少数脑区亦可被激活。在音乐刺激条件下，则右侧半球被激活的脑区占绝大多数，少数左侧大脑半球的脑区亦可被激活(表1)。
一、语言刺激
1.听觉皮质区与颞叶：双侧颞上回(包括Wernicke区[1]与非Wernicke区)和颞中回均被激活(图9，10)；而左侧颞下回(图11)和钩亦被激活，此两部分脑区仅在语言刺激时发现激活。此外，亦发现左侧颞极部有激活区。
2.传统语言区：左侧额下回后部的Broca区[1]、颞上回后部的Wernicke区(图11)以及顶下小叶的角回均可见明显活动区。
3.其他相关脑区：双侧额上回、左侧额中回、额下回、缘上回、枕-颞联合区、枕叶纹周区以及扣带回等均可见有激活区(图1，2)。
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二、音乐刺激
1.听觉皮质区与颞叶：双侧听觉皮质区及其相关区域，如颞上回(非Wernicke区)和颞中回被激活(图3，4，12)。此外，颞叶其他区域如右侧颞极和海马旁回的激活亦可见到，海马旁回激活区仅在音乐刺激时可见。在音乐刺激条件下，双侧颞下回均未见到激活区。
2.其他大脑区域：双侧额上回、额中回及右侧额下回、缘上回可见激活区。右侧枕-颞联合、枕叶脑区及扣带回亦有激活。
讨论
1991年5月在美国麻省总医院首次应用的展示视皮层功能活动的fMRI技术是一项新的无损伤检测技术，该技术对受试者无任何放射性损害。它是利用脑区活动时局部脱氧血红蛋白这一顺磁物质减少的原理，使局部脑组织T2*时间延长，信号强度增加，从而获得激活脑区的图像[4，5]。因此，fMRI在研究活体人脑方面是一个相当有效的方法。
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传统理论认为，左侧大脑半球不仅支配对侧肢体，还具有视感觉语言中枢、听感觉语言中枢(Wernicke区)以及运动语言中枢(Broca区)的功能，因而左侧大脑半球为优势半球。现在理论认为，人脑左侧大脑半球具有支配语言、文字、数学计算及抽象推理等功能，右侧大脑半球则在音乐理解、空间认识、形象思维等方面有重要作用，两侧半球各有分工，并无所谓优势半球之分[1，2]。
一、语言及相关脑功能活动区
众所周知，语言是人类所具备的特有的能力，而语言主要有两方面构成，即语音和语意。两者作用是否兴奋同一皮层区？目前认为，颞上回、颞中回在处理声音和听觉信息方面有重要作用，左侧更为重要，尤其是在语音转译、自我调控，以及两半球间信息交换等诸方面；而左侧颞下回则在处理词汇、语意方面具有重要作用[6-9]。语言产生(如产生完整语句)则主要在左侧额中、下回(Brodmann 46区)[6]。左侧颞叶内语言区前方部分皮质区则与语言信号和概念知识联结有关[10]。可以看出，语言可导致除传统模式中的语言区如Broca区、Wernicke区激活外，其他相关区域亦可被激活。一些临床实验研究亦对此提供进一步的证明。Janicek等[11]应用单光子发射计算机断层扫描(SPECT)、CT、MRI等技术发现一些患者出现不流利性失语(nonfluent aphasia )时，主要为Broca区受损；出现流利性失语(fluent aphasia)时，则为Wernicke区受损；顶上、下小叶损伤则出现听觉综合能力缺损、复述障碍，以及阅读异常；额叶后部损伤出现书写障碍。此外，观察联觉(synaesthesia)现象时，如听某词时转变成似乎看到某种颜色现象，Paulesu等[12]发现除传统语言区激活外，颞下回后部、顶-枕联合区，以及右侧额叶前部、颞上回和岛叶均有激活。
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二、音乐与相关脑功能活动区
音乐刺激可产生音乐听觉和对音乐感受与记忆。主要激活右侧大脑半球。Zatorre等[13]应用正电子发射计算机断层扫描(PECT)进行研究，结果显示，右侧颞上回与枕叶，右侧前额叶、顶叶、颞叶，以及岛叶皮质均可被激活。激活区血流量明显增加，而左侧初级听觉皮层血流量反而减少。一些临床观察显示，大脑中动脉与后动脉梗塞(包括脑岛)的患者，其音乐欣赏能力缺乏，而对环境中声音和言语表现正常[14]，因而被称之音乐缺失(amusia)。Horikoshi等[15]对左侧枕叶胼胝体压部附近血肿(动静脉瘘所致)清除术后患者进行观察，发现其歌唱、演奏及听写曲谱能力均正常，但在阅读乐谱和其他特征性符号时有明显困难，提示大脑左半球在符号解码方面有重要作用。
三、语言与音乐的相关脑功能活动区比较
本研究中，无论应用语言或音乐作为刺激条件，均发现双侧额上回，双侧颞上回(非Wernicke区)、颞中回有激活区；而仅在语言刺激条件下，左侧额中、下回(包括Broca区)有激活区，左侧颞上回(Wernicke区)及左侧颞下回、钩与角回有明显活动区，扣带回前部(Brodmann 24区)亦有激活区；在仅有音乐刺激时，右侧额中、下回，右侧海马旁回与缘上回有显著兴奋区，左、右两侧颞下回均未见明显激活区存在。根据这些结果，我们除支持有关Broca区的语言表达功能，Wernicke区的听感觉语言中枢，角回的视感觉语言中枢，缘上回的空间认知与音乐欣赏功能[1]之外，亦支持上述作者的观点。如双侧颞上、中回在处理声音和听觉信息方面有重要作用，左侧颞下回在处理词汇、语意方面起作用，左侧额中、下回(包括Broca区)与产生语言有关等。此外，本研究中值得注意的是扣带回在语言刺激时仅其前部激活(Brodmann 24区)，而在音乐刺激时则多处被激活(Brodmann 24,31,32区)，推测Brodmann 24区可能与工作记忆有关，而Brodmann 31、32区则可能与工作记忆或情感有关。双侧额上回无论在语言或音乐刺激下均被激活，推测可能为工作记忆及执行控制单元中心[16]。此外，被激活的海马旁回与钩的作用尚不甚清楚，或许在记忆、情感方面起一定的作用。
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总之，语言刺激主要作用于左侧大脑半球，但被激活的大脑区域并不仅限于传统的听觉及相关语言区，还激活大脑其他区域；这与国外一些研究的结果一致[17]。音乐刺激虽然主要有右侧半球激活，但亦同语言刺激一样，有众多的皮层区参与活动，说明无论在语言或音乐刺激条件下，虽然大脑两半球分工不同，但两半球间及半球内各脑区间有相互协同作用。
(志谢 我院王楠院长、塔明义副院长以及赵峰、刘京伟、胡浩等同志对本课题申请或研究工作给予了大力支持与帮助)
本研究系国家人事部留学回国人员资助项目
参考文献
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(收稿：1998-08-31 修回：1999-01-06), 百拇医药
单位：100041 北京，首都钢铁公司总医院磁共振室(李恩中)，神经内科(韩璎)；北京，中国科学院心理所脑高级功能研究实验室(翁旭初、庄建程、冯玲、张侃)；北京，GE公司中国医疗部(武少杰、陈楚晖)
关键词：磁共振成像；脑；语言；音乐
中华放射学杂志990507 【摘要】 目的 应用MR功能成像(fMRI)探测大脑功能活动的非对称性。方法 用美国GE公司Signa Horizon磁共振成像系统及血氧水平依赖性(BOLD)方法，对14例右利手受试者进行检查。T1WI应用自旋回波(SE)序列，准T2WI应用回波平面成像(EPI)序列。应用Sun Sparc工作站、有关数据处理软件、t检验及相关分析等统计学方法对数据进行处理。结果 在语言刺激条件下，主要为左侧大脑半球的一些脑区激活，右侧半球少数脑区亦可被激活。在音乐刺激条件下，则右侧半球被激活的脑区占绝大多数，少数左侧大脑半球的脑区亦可被激活。结论 无论在语言或音乐刺激条件下，虽然大脑两半球分工不同，但两半球间及半球内各脑区间有相互协同作用。同时也说明了fMRI在研究活体人脑方面是一个相当有效的方法。
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A fMRI study of the brain functional activation under the stimulation of language and music LI Enzhong*, WENG Xuchu, HAN Ying, et al. *Department of MRI, Shou Gang General Hospital, Beijing 100041
【Abstract】 Objective To determine the asymmetry of human brain functional activation. MethodsUsing GE Signa Horizon MRI System, 14 cases of right-handed volunteers were examined and the BOLD method was used. The T1-weighted images were obtained with SE(spin echo) pulse sequence and the functional imaging(T2*-weighted) was performed using a single shot EPI(echo planar imaging) pulse sequence. Data analysis was done on the Sun Sparc workstation using t-test or correlation analysis. Results All subjects showed that most of the activation areas were on the left hemisphere under the language stimulation, while they were on the right side under the stimulation of music. Besides, a few brain areas in the contralateral cerebral cortex were also activated under both stimulations. Conclusions The present study provided a further evidence to support the hypothesis of the asymmetry of the brain functional activation and many brain areas of the cerebral cortex as well as both hemispheres worked in coordination. In addition, it also proved that fMRI is a feasible method in the study of the human brain in vivo.
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【Key words】 Magnetic resonance imaging Brain Language Music
近年来的科学研究指出，人脑的所谓优势半球理论是不正确的，两侧半球无优势与非优势之分，只是分工不同，即人脑两侧半球在其功能活动方面具有非对称性[1，2]。目前国外应用听觉刺激进行脑功能研究较少，且未见有同时应用语言及音乐作为刺激条件进行对比研究者。本实验应用磁共振功能成像(fMRI)技术，对比研究人脑在语言及音乐刺激下的功能活动情况，并对两半球的非对称性进行了观察与分析。
材料与方法
1.受试者：本实验选取受试者14名，其中男10名，女4名，均身体健康，无精神及神经系统疾患，亦无听力异常的病史。全部为右利手。年龄23～48岁，平均年龄为36岁。
2.实验任务：本实验以聆听新闻及音乐片段作为实验内容。实验采用对照-任务-对照-任务或任务-对照-任务-对照范式，由计算机控制执行。
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3.扫描设备及参数：应用GE公司1.5 T Signa Horizon超导型磁共振成像系统，正交头线圈，仰卧位并头颅固定。实验任务由磁共振音响系统完成。矢状面、冠状面及横轴面T1WI选取自旋回波(spinecho，SE)序列，TR 440毫秒、TE 11毫秒，矩阵256×256；准T2(T2*)WI采用血氧水平依赖性(blood oxygenation level dependent，BOLD)方法，并应用单次激发回波平面成像梯度回波序列(gradient EPI)，TR2 000毫秒、TE 60毫秒，矩阵128×128，视野24 cm×24 cm或22 cm×22 cm，层厚6 mm或5 mm，层间距3或2.5 mm。每阶段成像50～100帧。
图1，2 横轴面图像。示语言刺激条件下左侧颞上回激活区，同时亦见左侧额叶的激活区(Brodmann 9, 46区)。图2示应用Talairach与Tournoux三维系统进行标准化 图3，4 与图1为同一受试者，横轴面图像。示音乐刺激条件下右侧颞上回、颞中回部明显激活区。图4亦示应用Talairach与Tournoux三维系统进行标准化 图5，6 另一受试者。冠状面图像。图5示音乐刺激条件下亦见右侧颞上回、颞中回部明显激活区。图6示冠状面应用Talairach与Tournoux三维系统进行标准化
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图7 第3位受试者的Wernicke区的时间-信号强度曲线。其下部信号规则者为刺激信号(刺激为任务-对照-任务-对照范式，其对照部分曲线与基线重叠)，上部振幅较大者为反应曲线
图8 第4位受试者的颞上回激活区的时间-信号强度曲线。其下部信号规则者亦为刺激信号，上部振幅较大者为反应曲线
图9，10 第5位受试者。冠状面图像。语言刺激见双侧颞中沟、两侧皮质区与左侧颞上回的激活区。此两图示冠状面的不同层面 图11 与图7为同一受试者。矢状面图像。语言刺激条件下左侧颞上回后部的Wernicke区以及颞下回后部均有明显兴奋区。图内绿框为分析该区信号并作出时间-信号强度曲线的标记 图12 与图8为同一受试者。矢状面图像。音乐刺激仅见右侧颞上回激活区，未见颞下回有明显激活区。
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表1 本研究所示人大脑皮质功能活动区 大脑分叶
语 言 刺 激
音 乐 刺 激
左侧半球
右侧半球
左侧半球
右侧半球
额叶
额上回
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额中回
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其他
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24,32,31
枕颞联合
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37
注：表中数字为Brodmann分区[1，3]
4.图像处理：应用Sun Sparc工作站及有关分析软件，对所获图像进行处理。为消除受试者间个体差异(如脑大小及体位变化等所致差异)的影响，准确地进行时间、空间定位分析，应用Talairach和Tournoux三维定位系统对所获图像进行标准化处理[3](图1～6)。此外，应用感兴趣区对大脑相应兴奋区域进行t检验与相关分析，作出此区域的时间-信号强度变化曲线(图7，8)。
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结果
在语言刺激条件下，主要为左侧大脑半球的一些脑区激活，右侧半球少数脑区亦可被激活。在音乐刺激条件下，则右侧半球被激活的脑区占绝大多数，少数左侧大脑半球的脑区亦可被激活(表1)。
一、语言刺激
1.听觉皮质区与颞叶：双侧颞上回(包括Wernicke区[1]与非Wernicke区)和颞中回均被激活(图9，10)；而左侧颞下回(图11)和钩亦被激活，此两部分脑区仅在语言刺激时发现激活。此外，亦发现左侧颞极部有激活区。
2.传统语言区：左侧额下回后部的Broca区[1]、颞上回后部的Wernicke区(图11)以及顶下小叶的角回均可见明显活动区。
3.其他相关脑区：双侧额上回、左侧额中回、额下回、缘上回、枕-颞联合区、枕叶纹周区以及扣带回等均可见有激活区(图1，2)。
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二、音乐刺激
1.听觉皮质区与颞叶：双侧听觉皮质区及其相关区域，如颞上回(非Wernicke区)和颞中回被激活(图3，4，12)。此外，颞叶其他区域如右侧颞极和海马旁回的激活亦可见到，海马旁回激活区仅在音乐刺激时可见。在音乐刺激条件下，双侧颞下回均未见到激活区。
2.其他大脑区域：双侧额上回、额中回及右侧额下回、缘上回可见激活区。右侧枕-颞联合、枕叶脑区及扣带回亦有激活。
讨论
1991年5月在美国麻省总医院首次应用的展示视皮层功能活动的fMRI技术是一项新的无损伤检测技术，该技术对受试者无任何放射性损害。它是利用脑区活动时局部脱氧血红蛋白这一顺磁物质减少的原理，使局部脑组织T2*时间延长，信号强度增加，从而获得激活脑区的图像[4，5]。因此，fMRI在研究活体人脑方面是一个相当有效的方法。
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传统理论认为，左侧大脑半球不仅支配对侧肢体，还具有视感觉语言中枢、听感觉语言中枢(Wernicke区)以及运动语言中枢(Broca区)的功能，因而左侧大脑半球为优势半球。现在理论认为，人脑左侧大脑半球具有支配语言、文字、数学计算及抽象推理等功能，右侧大脑半球则在音乐理解、空间认识、形象思维等方面有重要作用，两侧半球各有分工，并无所谓优势半球之分[1，2]。
一、语言及相关脑功能活动区
众所周知，语言是人类所具备的特有的能力，而语言主要有两方面构成，即语音和语意。两者作用是否兴奋同一皮层区？目前认为，颞上回、颞中回在处理声音和听觉信息方面有重要作用，左侧更为重要，尤其是在语音转译、自我调控，以及两半球间信息交换等诸方面；而左侧颞下回则在处理词汇、语意方面具有重要作用[6-9]。语言产生(如产生完整语句)则主要在左侧额中、下回(Brodmann 46区)[6]。左侧颞叶内语言区前方部分皮质区则与语言信号和概念知识联结有关[10]。可以看出，语言可导致除传统模式中的语言区如Broca区、Wernicke区激活外，其他相关区域亦可被激活。一些临床实验研究亦对此提供进一步的证明。Janicek等[11]应用单光子发射计算机断层扫描(SPECT)、CT、MRI等技术发现一些患者出现不流利性失语(nonfluent aphasia )时，主要为Broca区受损；出现流利性失语(fluent aphasia)时，则为Wernicke区受损；顶上、下小叶损伤则出现听觉综合能力缺损、复述障碍，以及阅读异常；额叶后部损伤出现书写障碍。此外，观察联觉(synaesthesia)现象时，如听某词时转变成似乎看到某种颜色现象，Paulesu等[12]发现除传统语言区激活外，颞下回后部、顶-枕联合区，以及右侧额叶前部、颞上回和岛叶均有激活。
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二、音乐与相关脑功能活动区
音乐刺激可产生音乐听觉和对音乐感受与记忆。主要激活右侧大脑半球。Zatorre等[13]应用正电子发射计算机断层扫描(PECT)进行研究，结果显示，右侧颞上回与枕叶，右侧前额叶、顶叶、颞叶，以及岛叶皮质均可被激活。激活区血流量明显增加，而左侧初级听觉皮层血流量反而减少。一些临床观察显示，大脑中动脉与后动脉梗塞(包括脑岛)的患者，其音乐欣赏能力缺乏，而对环境中声音和言语表现正常[14]，因而被称之音乐缺失(amusia)。Horikoshi等[15]对左侧枕叶胼胝体压部附近血肿(动静脉瘘所致)清除术后患者进行观察，发现其歌唱、演奏及听写曲谱能力均正常，但在阅读乐谱和其他特征性符号时有明显困难，提示大脑左半球在符号解码方面有重要作用。
三、语言与音乐的相关脑功能活动区比较
本研究中，无论应用语言或音乐作为刺激条件，均发现双侧额上回，双侧颞上回(非Wernicke区)、颞中回有激活区；而仅在语言刺激条件下，左侧额中、下回(包括Broca区)有激活区，左侧颞上回(Wernicke区)及左侧颞下回、钩与角回有明显活动区，扣带回前部(Brodmann 24区)亦有激活区；在仅有音乐刺激时，右侧额中、下回，右侧海马旁回与缘上回有显著兴奋区，左、右两侧颞下回均未见明显激活区存在。根据这些结果，我们除支持有关Broca区的语言表达功能，Wernicke区的听感觉语言中枢，角回的视感觉语言中枢，缘上回的空间认知与音乐欣赏功能[1]之外，亦支持上述作者的观点。如双侧颞上、中回在处理声音和听觉信息方面有重要作用，左侧颞下回在处理词汇、语意方面起作用，左侧额中、下回(包括Broca区)与产生语言有关等。此外，本研究中值得注意的是扣带回在语言刺激时仅其前部激活(Brodmann 24区)，而在音乐刺激时则多处被激活(Brodmann 24,31,32区)，推测Brodmann 24区可能与工作记忆有关，而Brodmann 31、32区则可能与工作记忆或情感有关。双侧额上回无论在语言或音乐刺激下均被激活，推测可能为工作记忆及执行控制单元中心[16]。此外，被激活的海马旁回与钩的作用尚不甚清楚，或许在记忆、情感方面起一定的作用。
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总之，语言刺激主要作用于左侧大脑半球，但被激活的大脑区域并不仅限于传统的听觉及相关语言区，还激活大脑其他区域；这与国外一些研究的结果一致[17]。音乐刺激虽然主要有右侧半球激活，但亦同语言刺激一样，有众多的皮层区参与活动，说明无论在语言或音乐刺激条件下，虽然大脑两半球分工不同，但两半球间及半球内各脑区间有相互协同作用。
(志谢 我院王楠院长、塔明义副院长以及赵峰、刘京伟、胡浩等同志对本课题申请或研究工作给予了大力支持与帮助)
本研究系国家人事部留学回国人员资助项目
参考文献
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(收稿：1998-08-31 修回：1999-01-06), 百拇医药