根据2月6日发表在《NeuroImage》上的一项研究，英国的一个研究小组已经将PET成像作为研究步态的一种新方法——步态是身体、情感和心理健康的一种良好指标。

在一项概念验证研究中，研究人员在健康参与者完成站立和行走任务后几分钟内对他们进行了F-18 FDG-PET扫描，并确定了大脑葡萄糖代谢的具体变化。纽卡斯尔大学Hilmar Sigurdsson博士指出，这一发现可能为帕金森病等相关步态障碍患者的研究开辟新的途径。

该小组写道：“我们已经建立了一种能够捕捉与实际行走相关的神经激活的新方法的可行性和耐受性。”

成像检测与行走相关的大脑激活通常使用功能磁共振成像（fMRI），例如，最近的研究中，受试者踩下脚踏板来模拟步态。然而，作者指出，这些方法可能会错过与实际行走相关的关键信息。

F-18 FDG-PET扫描使临床医生能够根据葡萄糖代谢测量大脑的能量需求。在这些扫描中，注射的F-1 8FDG放射性示踪剂（一种葡萄糖类似物）被类似于葡萄糖的细胞吸收，从而揭示体内代谢活性增加的区域。

在这项研究中，研究人员假设，参与者在行走前静脉注射F-18 FDG，并在随后的PET扫描中揭示步态时的大脑代谢。

该小组从社区招募了15名认知正常的健康老年人（10名女性，年龄范围: 60.5-70.7岁）。每位参与者在进行两项不同的任务之前都接受了F-18 FDG的静脉注射。

图示为数据分析验证。图A：扫描1（上）和扫描2（中）时瓶子的图像和线轮廓，以及根据等式计算的差值图像3（下）。图B：来自一个代表性参与者的数据，显示了当应用于原生受试者空间共配准图像时，使用公式1的剂量校正对PETWALK图像的影响。然后将图像扭曲到蒙特利尔神经研究所（MNI）的标准空间顶部：PETSTAND，其中中间图像为未矫正的PETWALK，下方图像为修正的PETWALK。颜色条显示三个图像的图像强度。图像由NeuroImage提供。

第一项任务需要受试者每直立5分钟后休息1分钟（坐着），然后继续直立-休息-直立-休息。完成总计15分钟直立后，接受F-18 FDG注射，并于30分钟后，患者以静息仰卧位接受16分钟的PET扫描。

短暂休息后，参与者接受了第二次F-18 FDG注射，然后环绕8米跑道完成15分钟标准化步行任务，再进行第二次16分钟的PET扫描（也是FDG注射后30分钟）。

最后，在图像处理过程中，研究人员应用了他们所描述的“定制剂量校正”方法来辨别与行走和站立相关的独立神经功能。简言之，他们从第二次扫描（行走）中去除了第一次扫描（站立）的残余F-18信号，并对图像进行了比较。

该小组写道：“我们通过剂量校正和缩放到全球平均值的结果表明，与站立相比，行走增加了楔叶、颞回和眶额叶皮层的葡萄糖消耗。”

研究人员写道，最终，对参与步态控制的神经网络的详细了解仍在不断涌现，这限制了应对行动能力丧失及其后果的干预措施的发展。

他们写道，这项研究的意义在于，它确立了一种能够捕捉与实际行走相关的神经激活的新方法的可行性和耐受性。

该小组总结道：“我们的范式可用于探索各种步态障碍的病理变化。”