首发未服药青年重性抑郁症脑网络连接的磁共振成像研究

论文摘要

目的：从脑网络的角度,探讨抑郁症相关的特异性脑结构和脑功能的生物学标记。（1）应用基于神经束的空间统计学方法（tract-based spatial statistics, TBSS）处理首发未服药青年重性抑郁症患者的弥散张量数据（diffusion tensor imaging, DTI）,探讨抑郁症脑白质结构连接的改变及其与临床症状之间的关系。（2）采用静息态功能磁共振技术,以默认网络（default mode network, DMN）研究为入手点,探讨患者抑郁症静息态脑功能连接的异常改变；在此基础上,进一步研究患者DMN与冗思、自传体记忆等抑郁症状之间的关系。方法：（1）对30例首发未服药青年重性抑郁症患者和30例与抑郁症组按性别、年龄和教育程度匹配的健康对照者,进行全脑DTI扫描。应用TBSS方法比较两组脑白质图像的各向异性分数（fractional anisotropy,FA）,寻找有显著性差异的脑白质区域。进一步对抑郁症患者的脑白质结构图与抑郁症严重程度、病程和发病年龄等临床症状进行相关分析。（2）对35例首发未服药青年重性抑郁症患者和35例与抑郁症组按性别、年龄和教育程度匹配的健康对照者,进行静息态功能磁共振数据采集。采用独立成分分析方法（independent component analysis, ICA）对数据进行处理,检测患者组与对照组DMN功能连接有显著性差异的脑区。进一步引入认知情绪调节问卷冗思因子得分（CERQ-rumination）和自传体记忆（autobiographical memory, AM）得分等行为学数据,探讨其与抑郁症患者DMN影像学数据之间的相关性。结果：（1）与正常对照组相比,抑郁症组的左侧内囊前肢、右侧海马旁回、左侧后扣带回白质的FA值显著低于正常组（p＜0.05,t＞3,多重校正）.患者组左侧内囊的FA值与抑郁症状严重程度得分呈负相关。未发现抑郁症组比正常人组FA值高的脑区。（2）与正常对照组相比,抑郁症组的DMN前部如背内侧前额叶/腹侧前扣带回（dorsal MPFC/ventral ACC）.腹内侧前额叶（ventral MPFC）和内侧眶额回（medial orbital PFC）功能连接升高,而DMN后部如后扣带/楔前叶（posterior cingulate cortex/precuneus, PCC/precuneus）、角回（Angular gyrus, AG）功能连接显著降低（p＜0.05,t＞3,FDR校正）。相关分析表明,DMN前部的ventral MPFC和ventralACC的功能连接与CERQ-rumination得分呈正相关；而DMN后部的precuneus和AG的功能连接与过度概括化记忆得分（overgeneral autobiographical memory, OAM）呈负相关。结论：（1）首发未服药青年重性抑郁症存在脑白质微结构连接的异常,异常的纤维束主要涉及前额叶-子皮层和边缘系统-子皮层等与认知和情感调节关系较密切的神经环路。这些神经环路的白质结构异常导致大脑皮层和皮层下组织连接损害,这可能是理解抑郁症神经病理基础的关键。此外,该研究进一步证实前额叶、海马和扣带回是抑郁症白质损害的关键区域,并且这种损害在抑郁症发病早期就已经存在。（2）首发未服药青年重性抑郁症存在静息态DMN功能连接异常。DMN异常表现为“前高后低”的模式,即前部区域如MPFC和ACC功能连接增强,并与冗思得分呈正相关；后部区域如后precuneus和AG功能连接降低,与过度概括化记忆得分呈负相关。本研究提示静息态DMN功能连接障碍可能是导致抑郁症冗思倾向和自传体记忆损害的病理基础之一,这对解析冗思和自传体记忆的神经生理机制具有重要的意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略词
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 抑郁症的神经影像学研究概述
• 1.3 脑结构连接与功能连接神经基础与数据分析原理
• 1.3.1 脑结构连接的神经学基础与弥散张量成像
• 1.3.2 脑功能连接神经学基础与静息态脑网络
• 1.4 研究目的、内容与意义
• 第二章 抑郁症脑白质微结构连接的弥散张量成像研究
• 2.1 引言
• 2.1.1 抑郁症弥散张量成像研究现状
• 2.1.2 研究目的与假设
• 2.2 研究对象
• 2.3 研究工具与问卷
• 2.4 数据采集
• 2.5 数据处理与统计
• 2.6 结果
• 2.7 讨论
• 2.8 研究的优势、不足与下一步的设想
• 2.9 小结
• 第三章 抑郁症默认网络功能磁共振成像研究
• 3.1 引言
• 3.1.1 抑郁症默认网络研究现状
• 3.1.2 冗思与默认网络关系的提出
• 3.1.3 自传体记忆与默认网络关系的提出
• 3.1.4 研究目的
• 3.2 研究对象
• 3.3 研究工具与问卷
• 3.3.1 一般资料收集
• 3.3.2 流调中心用抑郁量表
• 3.3.3 冗思
• 3.3.4 自传体记忆
• 3.4 数据采集
• 3.5 数据处理与统计
• 3.6 结果
• 3.7 讨论
• 3.7.1 一般资料分析
• 3.7.2 抑郁症患者的DMN特点分析
• 3.7.3 抑郁症患者DMN与冗思相关脑区分析
• 3.7.4 抑郁症患者DMN与过度概括化记忆相关脑区分析
• 3.8 研究的优势、不足及下一步的设想
• 3.9 小结
• 第四章 总结
• 参考文献
• 综述
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 攻读博士学位期间发表的学术论文及参加科研项目