重度抑郁症前扣带回皮层亚区特异性功能连接改变及其与临床症状的关联研究

《Translational Psychiatry》：Symptom-specific alterations in subregional intrinsic connectivity of anterior cingulate cortex in major depressive disorder

本研究针对重度抑郁症(MDD)患者前扣带回皮层(ACC)功能异质性不明确的问题，采用数据驱动的连接组学分区技术(CBP)，在158例首发未用药MDD患者和152名健康对照(HC)中揭示了ACC腹侧(vACC)与背侧(dACC)亚区与默认模式网络(DMN)的连接异常存在症状特异性分化：vACC-DMN连接减弱与情绪低落和病程延长相关，而dACC-DMN连接增强与自杀风险和失眠严重程度相关，为精准干预提供了新靶点。

　　

在精神疾病研究领域，重度抑郁症（Major Depressive Disorder, MDD）如同一个复杂的谜题，其神经机制始终困扰着研究者。前扣带回皮层（Anterior Cingulate Cortex, ACC）作为大脑情绪和认知调节的关键枢纽，在MDD的病理生理过程中扮演着核心角色。然而，这个关键脑区并非铁板一块——沿其腹背轴存在显著的功能异质性，腹侧ACC（vACC）主要参与情绪加工，而背侧ACC（dACC）则更多涉及认知控制。传统研究多基于解剖学图谱或预定义坐标对ACC进行分割，这种方法可能无法准确反映其内在功能组织，导致对MDD中ACC亚区特异性连接改变的认识模糊不清。

正是这一瓶颈问题，激发了华西医院研究团队开展创新性探索。他们质疑：是否有可能通过更精准的方法揭示ACC在MDD中的功能架构？这些亚区特异性连接改变是否与不同的临床症状存在特异性关联？为了回答这些问题，研究团队在《Translational Psychiatry》上发表了一项突破性研究，首次采用数据驱动的连接组学分区（Connectivity-Based Parcellation, CBP）技术，在严格筛选的首发未用药MDD患者中，系统揭示了ACC亚区与大规模脑网络的功能连接改变及其临床意义。

研究方法上，团队纳入了158例首发未用药MDD患者和152名人口学匹配的健康对照，采用3T磁共振采集静息态功能磁共振成像（rs-fMRI）数据。通过CBP技术对ACC进行数据驱动分区，生成亚区特异性功能连接图谱，并采用诊断（MDD/HC）×亚区（vACC/dACC）的灵活因子方差分析考察组间差异，最后探讨连接改变与临床症状的相关性。

识别ACC功能亚区

研究首先通过CBP技术将每侧半球ACC最优划分为两个功能亚区：腹侧ACC（vACC）和背侧ACC（dACC）。

这一分区方案在2-5个聚类解决方案中最优，得到三个内部效度指标支持。功能连接分析显示，vACC与默认模式网络（Default Mode Network, DMN）区域（如后扣带回皮层、内侧前额叶等）有更强连接，而dACC则主要与突显网络（Salience Network）及皮下区域（如脑岛、纹状体等）连接。这种独特的连接模式在MDD患者和健康对照中均保持一致，证实了ACC腹背侧功能分离的可靠性。

亚区特异性ACC-DMN连接失调

诊断×亚区交互作用分析发现，MDD患者ACC连接改变主要发生在DMN区域。具体而言，与健康对照相比，MDD患者表现为vACC与DMN关键节点（包括后扣带回皮层PCC、中颞叶MTG、背内侧前额叶dmPFC、下顶叶IPL）的连接减弱，而dACC与这些区域的连接呈现增强趋势。这种腹背侧ACC与DMN连接的不平衡模式是MDD特有的神经特征。事后分析进一步证实，在健康对照中，vACC的DMN连接显著强于dACC，而这种差异在MDD中被削弱。

临床相关性分析

更重要的是，这种亚区特异性连接改变与不同的临床症状呈现特异性关联。vACC-DMN连接减弱（如vACC-PCC连接降低）与病程延长显著相关，而vACC-IPL连接降低和vACC-SPL连接升高与更严重的抑郁情绪相关。相反，dACC-DMN连接增强（如dACC-PCC/MTG连接升高）与自杀风险正相关，dACC-dmPFC/IPL连接增强与失眠严重程度正相关。这些发现揭示了ACC不同亚区连接改变在MDD症状维度中的分化作用。

研究结论与讨论部分强调，通过数据驱动的CBP技术，本研究首次在MDD中揭示了ACC腹背侧功能亚区与DMN连接的失衡模式及其症状特异性关联。vACC作为“情感分区”，其与DMN的连接减弱可能反映自我参照情绪处理障碍，导致核心抑郁症状；而dACC作为“认知分区”，其与DMN的连接增强可能暗示认知控制失调，导致自杀、失眠等适应不良行为。这些发现不仅证实了ACC功能架构的腹背侧异质性，更重要的是为开发症状特异性的精准干预策略提供了新视角。例如，针对vACC的神经调控可能更有效缓解核心情绪症状，而针对dACC的干预则可能更好改善行为症状。未来研究需要在更广泛的MDD人群和纵向设计中验证这些发现，并探索其在个性化治疗中的应用价值。