重度抑郁癥,簡稱抑郁癥,是一種以抑郁情緒和認知功能受損為主要臨床癥狀的情感障礙。抑郁癥造成的社會負擔日益增加,并且其臨床治療效果欠佳,使得早期診斷和預防來降低抑郁的發(fā)病率成為當前亟待解決的科學問題。探索抑郁癥的發(fā)病機制,并識別能夠預測抑郁發(fā)展進程的生物標記物對抑郁癥的早期診斷和預防具有重大意義。研究表明抑郁癥患者中大腦神經(jīng)系統(tǒng)網(wǎng)絡內(nèi)信息處理出現(xiàn)功能障礙,基于磁共振成像的腦網(wǎng)絡連接分析技術(shù)能夠從不同層面刻畫大腦區(qū)域間的信息傳輸和交流,有潛力揭示抑郁的發(fā)病機理,并指導早期診斷和預防。目前針對抑郁癥腦連接機制的探究雖有初步進展,但其臨床轉(zhuǎn)化能力有限,并且研究主要集中在臨床期患者,使得從疾病的預測因素中分離出由疾病引起的影響受到限制。神經(jīng)質(zhì)和外傾性人格與抑郁關系密切,特別是神經(jīng)質(zhì)與負性偏向的情緒和認知有關,屬于抑郁的風險因素,與抑郁癥具有相似的遺傳基礎,影響抑郁的發(fā)病。因此,本文采用多模態(tài)腦網(wǎng)絡連接分析技術(shù),從抑郁障礙(研究內(nèi)容1-2),神經(jīng)質(zhì)和外傾性人格(研究內(nèi)容3-4),以及結(jié)合神經(jīng)質(zhì)和抑郁障礙(研究內(nèi)容5)三個方面探索抑郁發(fā)展軌跡中的關鍵神經(jīng)環(huán)路機制,力圖分離出抑郁癥預防和治療策略的生物標記物。主要研究內(nèi)容如下:1.右側(cè)前腦島負責整合認知和情緒過程,采用動態(tài)連接分析探究抑郁癥患者的背側(cè)和腹側(cè)前腦島動態(tài)腦連接的異常情況,并進一步探索了能夠區(qū)分具有相似臨床癥狀的抑郁癥和雙相抑郁的生物學標記物。結(jié)果顯示,抑郁癥和雙相抑郁患者中腹側(cè)前腦島與腹外側(cè)前額葉的動態(tài)連接降低,表明該變化可能是抑郁發(fā)作的狀態(tài)特征。此外,抑郁癥患者中腹側(cè)前腦島與默認網(wǎng)絡和執(zhí)行控制網(wǎng)絡的動態(tài)連接升高,而雙相抑郁患者中背側(cè)前腦島與感覺皮層區(qū)域的動態(tài)連接升高。背側(cè)和腹側(cè)前腦島的動態(tài)連接異常在抑郁癥和雙相抑郁中的特異性表現(xiàn)說明二者具有不同的病理機制,這有助于臨床上區(qū)分這兩種情感障礙。2.結(jié)合靜態(tài)和動態(tài)功能連接強度分析方法在全腦范圍內(nèi)探究抑郁癥的腦連接模式,并進一步建立抑郁癥和雙相抑郁的臨床分類和臨床癥狀預測模型。發(fā)現(xiàn)抑郁癥患者中默認網(wǎng)絡的靜態(tài)連接強度和感覺運動網(wǎng)絡的動態(tài)連接強度升高;雙相抑郁患者中內(nèi)側(cè)眶額葉的靜態(tài)連接強度降低,而尾狀核的靜態(tài)連接強度升高,丘腦的靜態(tài)和動態(tài)連接強度升高。結(jié)合靜態(tài)和動態(tài)連接不僅能夠提高疾病的分類準確率,還可以預測抑郁癥患者的負性情緒和雙相抑郁患者的快感缺失癥狀。該研究表明抑郁癥中異常的默認網(wǎng)絡和感覺運動網(wǎng)絡和雙相抑郁中異常的額葉-紋狀體-丘腦的連接可能是臨床上區(qū)分兩種情感障礙的潛在生物標記物,為情感障礙的發(fā)病機制提供新的啟示。3.聚焦在抑郁癥的認知情緒紊亂中起重要作用的前額葉皮層,采用功能連接和基于皮層厚度的結(jié)構(gòu)協(xié)變連接在健康被試中探究前額葉的腦連接與神經(jīng)質(zhì)和外傾性個體差異間的關系。結(jié)果顯示神經(jīng)質(zhì)和外傾性具有不同的神經(jīng)網(wǎng)絡機制,神經(jīng)質(zhì)與涉及情緒調(diào)節(jié)的腦網(wǎng)絡的相關可能解釋了神經(jīng)質(zhì)情緒穩(wěn)定性的個體差異,而外傾性與涉及社會認知的腦網(wǎng)絡的關系或許解釋了外傾性的社會屬性。這些發(fā)現(xiàn)為闡明神經(jīng)質(zhì)和外傾性人格與抑郁的關系提供了新的證據(jù),前額葉皮層的腦連接變化可能與抑郁的發(fā)病有關。4.探究情緒處理核心區(qū)域—杏仁核的腦連接在抑郁癥的發(fā)展進程中的作用。針對抑郁的易感因素,采用效應連接和白質(zhì)纖維連接分析方法探究健康被試的杏仁核的腦連接與神經(jīng)質(zhì)和外傾性的關系。結(jié)果顯示,與低神經(jīng)質(zhì)個體相比,高神經(jīng)質(zhì)個體中杏仁核對背外側(cè)前額葉的影響升高以及楔前葉對杏仁核的作用降低,可能反映了其對情緒調(diào)節(jié)的次優(yōu)能力以及負性偏向的認知加工過程。相比內(nèi)向者,外向者中枕下回對杏仁核的作用升高可能有助于解釋其靈活的社交互動能力。結(jié)果未發(fā)現(xiàn)杏仁核的纖維連接與神經(jīng)質(zhì)和外傾性的顯著相關關系。本研究表明杏仁核的連接改變可能是增加抑郁風險的重要神經(jīng)生物學機制。5.基于抑郁癥及其易感因素的研究結(jié)果,采用靜息態(tài)功能連接分析探索由前額葉皮層和邊緣系統(tǒng)等腦區(qū)組成的認知情緒調(diào)節(jié)系統(tǒng)在抑郁高風險被試(高神經(jīng)質(zhì)水平)和抑郁癥患者中的連接變化情況。抑郁癥患者的默認網(wǎng)絡連接升高,參與情緒調(diào)節(jié)的內(nèi)側(cè)眶額葉與海馬,以及楔前葉與顳極的連接降低,這些異常連接在高風險被試中就已經(jīng)顯現(xiàn),暗示了這些連接在抑郁發(fā)展進程中的重要性。此外,涉及記憶的楔前葉與額下回以及海馬的連接在抑郁癥患者中降低,而在高風險被試中有升高的趨勢,表明該連接異�？赡苁且钟舭l(fā)病造成的,同時也反映了高風險個體針對抑郁發(fā)展的神經(jīng)適應性。本研究發(fā)現(xiàn)超越了以往的行為學指標,為臨床上有效地甄別抑郁癥的高風險人群,以及抑郁癥的早期預防和干預提供了重要的參考依據(jù)。
【學位單位】：電子科技大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2020
【中圖分類】：R749.4;B845
【部分圖文】：

第二章抑郁癥和雙相抑郁右側(cè)前腦島額動態(tài)功能連接19表2-2右側(cè)前腦島的動態(tài)連接的組間差異區(qū)域BA分區(qū)團塊大小z值MNI坐標(體素)xyz種子區(qū)域：右側(cè)腹側(cè)前腦島右側(cè)腹外側(cè)PFC47374.1054180右側(cè)楔前葉7323.829-5157左側(cè)背外側(cè)PFC9293.90-453336右側(cè)顳極38373.87576-27種子區(qū)域：右側(cè)背側(cè)前腦島左側(cè)頂下小葉40293.03-51-5448右側(cè)枕中回18283.5127-9615注：BA（Brodmann’sarea），布羅德曼腦區(qū)；MNI（MontrealNeurologicInstitute），蒙特利爾神經(jīng)學研究所,PFC（Prefrontalcortex），前額葉皮層。圖2-1抑郁癥和雙相抑郁患者降低的腹側(cè)前腦島動態(tài)腦連接注：“*”表示p<0.005；“**”表示p<0.0005；“***”表示p<0.00005。AI（anteriorinsula），前腦島。HC，正常組；MDD，抑郁癥；BDD，雙相抑郁。圖中顏色條顯示z值。

電子科技大學博士學位論文20圖2-2抑郁癥升高的腹側(cè)前腦島的動態(tài)腦連接注：“*”表示p<0.005；“**”表示p<0.0005；“***”表示p<0.00005。AI（anteriorinsula），前腦島。HC，正常組；MDD，抑郁癥；BDD，雙相抑郁。圖中顏色條顯示z值。2.3.2動態(tài)連接與臨床變量相關圖2-4顯示雙相抑郁病人組中右側(cè)背外側(cè)前腦島和頂下小葉之間的動態(tài)連接與HAMD分數(shù)正相關（r=0.43,p=0.02）。其他異常的動態(tài)連接與病程、首發(fā)年齡、HAMD以及用藥總負載量等臨床量表未發(fā)現(xiàn)顯著的相關關系。2.3.3ROC分析結(jié)果一共有5條動態(tài)功能連接參與ROC分析，并且全部具有顯著性的AUC值（Bonferroni校正,p值<0.05）。這些連接包括腹側(cè)前腦島和右側(cè)楔前葉，顳極中部和左側(cè)背外側(cè)PFC，以及背側(cè)前腦島和右側(cè)枕中回和左側(cè)頂下小葉。如圖2-5顯示，抑郁癥和雙相抑郁各自特異的動態(tài)連接模式能夠區(qū)分這兩種情感障礙。

第二章抑郁癥和雙相抑郁右側(cè)前腦島額動態(tài)功能連接21圖2-3雙相抑郁患者升高的背側(cè)前腦島動態(tài)連接注：“*”表示p<0.005；“**”表示p<0.0005；“***”表示p<0.00005。AI（anteriorinsula），前腦島。HC，正常組；MDD，抑郁癥；BDD，雙相抑郁。圖中顏色條顯示z值。圖2-4背側(cè)前腦島與頂下小葉的動態(tài)連接與HAMD分數(shù)正相關
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本文編號：2889066