综述：视觉与精神病：临床转化视角

《Biological Psychiatry Global Open Science》：Vision and Psychosis: A Clinical Translational Perspective

精神分裂症谱系障碍（PSD）视觉系统研究综述，探讨视网膜成像、电视网膜图形（ERG）及视觉皮层厚度/表面面积变化作为神经退行性标志物及认知评估指标的应用，并评估视觉干预技术及神经调控手段的治疗前景。

　　视觉系统作为中枢神经系统中最为深入研究和理解的部分之一，为探索精神分裂症谱系障碍（Psychosis Spectrum Disorders, PSD）的机制提供了独特的框架。本文从临床转化的角度出发，系统分析了视觉系统在PSD中的变化及其在诊断、预后评估和治疗干预中的潜在价值。通过对视网膜、视觉皮层及视觉感知功能的研究，科学家们发现视觉系统的变化不仅与疾病的发展过程相关，还可能成为预测疾病风险、评估治疗效果和指导个性化干预的重要工具。

视觉系统在人类大脑中的重要性不容忽视。它不仅是感知外部世界的关键途径，还在神经发育和神经退行性过程中扮演着核心角色。从视网膜到视觉皮层，视觉系统的结构和功能关系已经被详细描绘。视网膜作为中枢神经系统的一部分，常被称为“大脑的窗口”，因为它与大脑在结构和功能上存在相似性，如神经元、神经递质、受体类型、分层结构以及共同的胚胎起源。更重要的是，视网膜的变化往往与大脑的变化相平行，并且可以预测其在健康和疾病状态下的发展。因此，视网膜为研究PSD提供了独特的、非侵入性的途径。

视网膜成像技术，如光学相干断层扫描（Optical Coherence Tomography, OCT），为研究视网膜结构和血管变化提供了可靠的手段。OCT能够在短时间内完成高分辨率的视网膜扫描，无需接触眼球，其图像质量接近组织学水平。近年来，研究者们发现视网膜神经纤维层（Retinal Nerve Fiber Layer, RNFL）、黄斑区神经层的厚度和体积以及视网膜节细胞体层（Ganglion Cell Layer, GCL）和内丛状层（Inner Plexiform Layer, IPL）的厚度变化与精神分裂症谱系障碍密切相关。此外，OCT血管成像（OCTA）无需注射造影剂即可提供视网膜和脉络膜血管的高分辨率图像，为研究血管变化提供了新的视角。这些技术的非侵入性和高可靠性使其成为研究PSD的重要工具。

研究显示，精神分裂症患者的视网膜结构存在显著变化，包括多个神经层和区域的变薄。这些变化不仅与疾病的持续时间有关，还与正性症状和负性症状密切相关。此外，一些研究发现，视网膜的变化可能反映了神经退行性过程，这与精神分裂症患者加速衰老的特征相吻合。然而，临床高风险和首次发作的精神病患者则显示出与正常对照组相似的视网膜结构，或者表现为神经层厚度的增加和减少，这可能与早期的神经炎症过程有关。这些发现表明，视网膜的变化可能是评估PSD神经进展、识别适合神经保护干预的个体的重要指标。

视网膜的血管密度变化也是PSD研究中的一个热点。研究表明，慢性精神分裂症患者的视网膜浅层和深层血管密度降低，而在临床高风险患者和首次发作患者中，结果则呈现多样性，某些区域的血管密度增加，另一些区域则减少。这种模式可能反映了神经发育过程中较薄的神经组织、早期神经退行性变化以及神经炎症等多种因素的共同作用。此外，脉络膜的血管密度变化也与PSD相关，这进一步支持了视网膜作为大脑变化的“窗口”的概念。

除了结构和血管变化，视网膜的电生理特性也在PSD中表现出异常。视网膜电图（Electroretinography, ERG）可以检测视网膜三种主要神经元（视锥细胞、视杆细胞和节细胞）的输出时间与强度。研究发现，精神分裂症谱系障碍患者的ERG波形减弱或反应延迟，这与大脑中多巴胺（Dopamine, DA）功能的变化密切相关。由于ERG波形的变化与多巴胺在视网膜和大脑中的作用相关，ERG在评估精神分裂症患者对新型抗精神病药物的早期反应以及预测复发风险方面具有潜在价值。

视觉皮层（Visual Cortex, VC）的结构和功能变化同样值得关注。尽管相关研究相对有限，但已有证据表明，视觉皮层的表面面积和皮层厚度在PSD患者中出现减少。这些变化在早期视觉皮层（如V1和V2）更为明显，而在发展较晚的中间颞叶皮层（MT/V5）则表现为更显著的皮层变薄。这些发现与精神分裂症患者的认知功能下降、症状严重程度以及童年创伤等因素相关。同时，一些研究表明，视觉皮层的表面面积变化可能是早期精神病风险的生物标记，而皮层变薄则可能反映神经退行性过程。因此，视觉皮层的结构变化为PSD的早期诊断和干预提供了新的思路。

视觉感知功能的异常在PSD中也屡见不鲜。例如，对比感知、反向掩蔽、视觉组织整合、中心-周边抑制、方向辨别和运动速度辨别等功能均显示出异常。这些异常不仅与疾病的进展相关，还可能作为预测转归的指标。特别是，某些视觉任务（如深度感知颠倒的幻觉）已被证明能够区分精神分裂症与双相情感障碍，而其他任务则与正性、负性或紊乱症状相关。这些发现表明，特定的视觉评估可能在诊断澄清、预后预测和治疗反应监测方面发挥重要作用。

值得注意的是，视觉系统的变化与PSD的神经发育和神经退行性特征之间存在潜在联系。例如，研究发现，某些视觉任务的表现（如对比感知和运动速度辨别）可能与精神分裂症的正性症状、负性症状和紊乱症状相关。这提示我们，视觉系统的变化可能不仅反映了神经发育过程中的异常，还可能在症状形成中起到因果作用。此外，基于计算模型和理论框架的研究进一步揭示了这些视觉异常与症状之间的复杂关系，例如正性症状可能源于预测编码的紊乱，负性症状可能与对内部和外部变化的低反应性有关，而紊乱症状可能与上下文调节失败相关。

尽管视觉系统研究在PSD中展现出巨大的潜力，但也存在一些局限性。例如，视网膜作为“大脑的窗口”虽然具有非侵入性和高分辨率的优势，但它与大脑在某些方面存在差异，如缺乏锥体细胞和独立的叶区结构，且某些与大脑相关的机制（如半球间通信）在视网膜中没有对应物。此外，视觉感知任务也面临一些挑战，如缺乏标准化的评估工具，以及个体间变异性的存在。这些变异虽然可能限制研究的普遍适用性，但也为建立基于生物学的诊断分类提供了新的机会。

未来的研究应更加关注视觉系统在PSD中的机制，包括视网膜结构和血管变化对大脑变化的预测价值，以及这些变化背后的神经生物学机制，如神经炎症、血-视网膜屏障破坏、兴奋性毒性、反应性胶质增生和逆行性突触退化等。此外，还需要进一步探讨视觉变化是否仅仅是神经发育异常的反映，还是在症状形成中具有因果作用。同时，针对视觉系统的干预措施，如视觉康复和非侵入性脑刺激，也应被纳入临床研究的视野，以评估其在预防高风险群体和治疗PSD患者中的应用前景。

在临床转化方面，视觉系统研究提供了多种可行的工具。例如，视网膜成像技术可以快速、安全地评估神经进展和治疗反应，而ERG则可以提供关于神经递质功能变化的线索。这些工具不仅成本低廉，而且操作简便，非常适合在临床环境中广泛应用。此外，视觉感知任务的开发也为个性化治疗提供了依据，例如通过特定任务评估患者的症状特征，从而指导治疗方案的选择和调整。

总之，视觉系统为PSD的研究和临床实践提供了重要的视角。通过深入理解视觉系统的结构和功能变化，科学家们能够更准确地评估疾病的进展、预测治疗反应，并探索新的干预手段。未来，随着研究的不断深入，视觉系统可能成为PSD临床评估和治疗的重要组成部分，为改善诊断精度和临床预后提供新的希望。