跨尺度神经多样性改变揭示情感症状相关精神障碍中情绪情景记忆的规范性功能偏离

本研究针对情感症状这一精神疾病共性特征，通过建立基于409名健康人群的功能磁共振成像(fMRI)规范性模型，评估了168名健康对照和160名患者（包括56例MDD、31例BD和73例SZ）在情绪情景记忆任务中的个体化功能偏离。研究发现三种精神障碍存在非重叠情感网络的特异性功能障碍模式，并通过影像转录组分析揭示了少突胶质细胞介导网络特异性损伤，以及MDD的小胶质细胞、BD的星形胶质细胞和SZ的兴奋性神经元等细胞类型与情感症状的可重复关联。该研究为理解精神障碍情感症状的神经病理模式提供了跨尺度证据，对个体化治疗具有指导意义。

　　

情感症状作为精神疾病的共同特征，其背后的神经生物学机制却复杂难解。尽管功能性磁共振成像(fMRI)研究已发现情感症状与宏观神经功能障碍相关，但不同研究间结果不一致，这既源于任务设计的差异，更源于传统病例对照设计难以捕捉个体异质性。同时，微观细胞水平异常与宏观功能障碍、临床症状间的关联也尚不明确。北京大学第六医院神经影像中心的研究团队在《Biological Psychiatry Global Open Science》发表的研究，通过创新性方法揭示了情感症状的跨尺度神经机制。

研究采用两项任务fMRI数据集和规范性建模框架，关键技术包括：1)基于409名健康对照(HC_train)建立情绪情景记忆任务的规范性参考模型；2)评估临床数据集(含164名HC_test和160名患者)的个体化功能偏离；3)将偏差模式映射到宏观情感网络(ENs)；4)结合艾伦人脑图谱(AHBA)和单细胞测序数据进行影像转录组分析。

【宏观尺度神经改变】研究发现三种精神障碍存在显著不同的功能偏离模式：MDD患者在EN 3(情绪感知与生成网络)表现为超常激活(Δ百分比=8.84%)；BD患者在EN 2(情绪认知评估网络)和EN 4(情绪反应性网络)出现低常激活(Δ百分比分别为16.66%和19.71%)；SZ患者则在EN 1(工作记忆网络)显示低常激活(Δ百分比=8.21%)。这些网络特异性改变与各自障碍的核心症状相关。

【微观细胞特征】转录组分析揭示：MDD的宏观改变与小胶质细胞基因表达显著相关；BD与星形胶质细胞相关；SZ则与兴奋性神经元相关。值得注意的是，少突胶质细胞在三种障碍中均显示显著关联，提示髓鞘化异常可能是跨诊断的共性机制。

【症状预测价值】个体化功能偏离对临床症状具有显著预测力：MDD患者的焦虑/躯体化症状(r=0.295)、BD的抑郁总分(r=0.415)以及SZ的焦虑/抑郁症状(r=0.319)均可被相应网络改变所预测。虚拟损伤分析进一步确认EN 3对MDD、EN 4对BD、EN 1对SZ具有最大预测权重。

讨论部分强调，该研究首次通过跨尺度方法系统揭示了情感症状的神经基础。宏观上，不同精神障碍的特异性情感网络损伤模式为靶向干预提供了依据——如MDD患者可能需要调节情绪感知网络的过度激活，而SZ患者则应改善工作记忆网络功能。微观上，发现的细胞类型特征不仅解释了宏观改变的生物学基础，还可能成为未来药物开发的靶点。特别是少突胶质细胞的跨诊断关联，提示修复白质完整性可能是改善情感症状的共性策略。

研究也存在若干局限：临床样本量较小、症状评估工具不统一、多数BD患者处于缓解期等。未来需要在更大样本中验证发现，并开发跨诊断统一的情感症状评估框架。尽管如此，该研究通过整合宏观影像与微观组学数据，为理解精神障碍的神经生物学机制提供了新范式，对推动精准精神病学发展具有重要意义。