缺血性脑卒中、精神分裂症（schizophrenia，SCZ）及阿尔茨海默病（Alzheimer's disease，AD）等重大脑疾病的发病率高、致残率高，给患者及其家庭造成了沉重负担，诊疗理论与方法创新是降低其危害的重要途径。天津医科大学总医院的于春水教授带领团队联合中国科学院自动化研究所、北京师范大学、首都医科大学宣武医院等开展“磁共振功能成像技术在重大脑疾病研究中的应用”项目研究，通过综合运用磁共振功能成像新技术，围绕这些疾病诊疗的关键问题开展研究，在诊疗机制研究的基础上发现了多个与疾病诊疗相关的影像学标志。该项目荣获中华医学科技奖医学科学技术奖二等奖。

在缺血性卒中方面，项目组通过研究脑功能网络的演变规律，发现病侧初级运动区与卒中康复高度相关，以及半球间感觉运动脑区功能连接增强有助于运动功能康复；通过研究病灶侧皮质脊髓束扩散指标的演变规律，发现早期扩散指标变化是预测患者运动功能康复潜能的影像学标记；通过研究脑灰质体积的演变规律，发现局部病灶可以诱发广泛的结构损害与重组，其中辅助运动区和认知区重组有助于运动功能康复；发现皮层下卒中后病灶同侧初级运动区萎缩区仍然存在功能重组能力。

在SCZ方面，项目组发现了SCZ风险基因MIR137 对前额叶- 海马环路的调控作用，COMT和DRD2的功能系统特异性调控作用，以及多基因风险对顶下小叶皮层复杂度的调控作用，促进了SCZ早期影像标志的研发；在深入研究扣带皮层亚区连接模式的基础上，发现了SCZ患者扣带皮层的亚区选择性损害模式；发现了SCZ脑血流-功能连接强度失耦合，提出了神经血管失耦合可能是SCZ的致病机制；发现了SCZ伴言语性幻听脑血流特异性变化模式，提出脑血流再分布可能是SCZ言语性幻听的神经机制；发现弥散峰度指标可以作为监测SCZ脑白质损害的敏感影像学标志。

在AD方面，项目组发现AD风险基因PICALM和CLU对海马功能连接的特异调控模式，KIBRA对突显/默认网络功能连接和灰质体积的调控作用，以及KIBRA和APOE对功能连接的交互调控作用，这些研究成果为AD早期影像学标志的筛选奠定了基础；发现长程功能连接损害是患者最具特征性的脑损害，其中前后默认网络间失连接是评估AD患者脑损害的特异性影像学标志；发现了突显网络在老化过程中率先受损，并随着病情进展而逐渐加重，提出突显网络灰质体积和功能连接是评估AD脑损害的早期影像学标记。

上述研究成果丰富了皮层下卒中后运动功能康复理论， 促进了对SCZ和AD脑损伤机制的认识，并为这些重大脑疾病的早期诊疗提供了新的影像学标志。项目组在Brain、Schizophrenia Bulletin、Radiology 等权威刊物上发表20篇代表性论文，相关成果被Nature Reviews Neurology、Nature Reviews Neuroscience、Neuron等国际权威期刊和学者大量正面引用和高度评价。项目产生的研究方法和成果编入《颅脑影像诊断学（第3版）》专著，通过举办全国脑影像后处理培训班12次，为全国医疗机构培养195名脑影像分析专业学员，为学科发展建设培养了人才。（摘自《中华医学信息导报》2021年第36卷第22期）