基于功能定位的岛叶皮层静息态功能连接改变揭示神经性厌食症的多中心横断面研究

本研究针对神经性厌食症(AN)病理机制中岛叶功能异常的核心问题，通过多中心横断面设计，首次采用功能定位方法将岛叶细分为6个亚区，分析114例AN患者与135例健康对照(HC)的静息态功能连接(rsFC)。发现AN患者背侧前岛叶(daIC)与杏仁核连接增强，背侧中岛叶后部(pdmIC)与岛盖皮层连接减弱，揭示了AN症状（如负性刺激过敏、味觉障碍）的神经基础，为理解AN"饮食限制-自我感知受损"恶性循环提供了新视角。

　　

神经性厌食症(AN)作为死亡率最高的精神疾病，其核心症状——持续性的进食限制行为背后，隐藏着复杂的神经机制谜团。既往研究虽已发现岛叶(insula)在AN病理中的关键作用，这个形似"岛屿"的大脑区域既是身体感知和内脏感觉的中枢，又包含初级味觉皮层，但受限于样本量和方法学，始终未能精确揭示其不同功能亚区在AN中的特异性改变。更令人困惑的是，即便使用当时最大样本量的全脑分析，研究者仍未能捕捉到岛叶相关连接的变化，这暗示着将岛叶作为单一脑区处理的传统方法可能掩盖了重要发现。

为破解这一难题，千叶大学等日本多家机构的研究团队开展了一项开创性研究。他们意识到岛叶如同精密的"功能马赛克"：前部处理社会情绪与认知任务，中部涉及语言和味觉感知，后部则与听觉和感觉运动功能相关。特别是最新7特斯拉超高清fMRI研究显示，甜、咸、酸等味觉响应区精确分布在背侧中岛叶的后部区域。这种功能的高度分化提示，必须像拆解瑞士军刀一样，将岛叶按功能亚区分别研究，才能真正理解AN的神经基础。

研究人员重新分析了既往发表的多中心fMRI数据，创新性地采用Brainnetome脑图谱将双侧岛叶精细划分为6个功能亚区作为种子区域（如背侧前岛叶daIC、背侧中岛叶后部pdmIC等），以142个全脑区域为目标，比较114名女性AN患者与135名健康对照的静息态功能连接差异。通过严格的Combat harmonization校正多中心数据差异，并采用双重校正策略（分析水平和种子水平FDR校正）确保结果可靠性。

主要技术方法包括：1）多中心招募DSM-5确诊的AN患者和健康对照，采集临床心理量表（EDE-Q、BDI-II等）和MRI数据；2）使用CONN工具箱进行静息态功能连接分析，采用aCompCor去噪和0.008-0.09 Hz带通滤波；3）基于Brainnetome图谱划分岛叶功能亚区，计算ROI-to-ROI功能连接；4）通过Combat算法校正站点效应，用ANCOVA比较组间差异，控制年龄等协变量。

研究结果部分，"AN与HC的rsFC比较"显示：左侧daIC与右侧杏仁核连接显著增强（p-FDR<0.05，分析水平校正），右侧pdmIC与右侧顶叶岛盖皮层连接减弱。延伸分析还发现左侧pdmIC与岛盖皮层、右侧daIC与小脑绒球（lobule X）连接减弱（种子水平校正）。这些改变如同大脑"接线图"的异常：前部岛叶与情绪中枢的"热线"过度活跃，而后部岛叶与味觉皮层的"通讯线路"却出现衰减。

在"AN亚型分析"中更发现有趣模式：daIC-杏仁核连接增强主要见于限制型AN(AN-R)，而pdmIC-岛盖皮层连接减弱则集中在暴食/清除型AN(AN-BP)。这提示随着疾病慢性化，神经异常可能从情绪处理区域向感觉运动区域扩展。相关分析虽未发现这些连接改变与EDE-Q等量表分的关联，但研究者认为这可能反映AN患者极低BMI（平均14.3-15.3 kg/m²）伴随的疾病意识受损。

讨论部分深入阐释了这些发现的科学意义：daIC-杏仁核连接增强可能通过两条路径加剧AN症状。其一，作为显著性网络的关键节点，这种过度连接可能放大对负性刺激的反应，如同给大脑的"警报系统"安装了扩音器。其二，动物研究表明这一通路对条件性味觉厌恶(CTA)至关重要，连接增强可能使AN患者更容易形成"食物=危险"的错误关联。而pdmIC-岛盖皮层连接减弱则可能干扰味觉处理，这得到7特斯拉fMRI研究的支持——该区域正是甜、咸味觉表征的核心区域。

特别值得注意的是右侧daIC与小脑绒球连接减弱，这恰好与既往研究吻合：健康人中该连接强度可预测味觉情绪反应，连接减弱者会过度反应于所有味觉刺激。这为理解AN患者对食物的异常情绪反应提供了新视角。研究者Yusuke Sudo等强调，这些发现首次系统揭示了岛叶不同功能亚区在AN中的特异性改变，将看似矛盾的既往发现（如前岛叶连接增强与后岛叶连接减弱的混合模式）整合进统一框架。

这项发表于《Scientific Reports》的研究具有重要临床价值：不仅为AN核心症状提供了神经层面的解释，更指出未来治疗可能需要针对不同脑区设计差异化干预。例如，对急性期AN-R患者可能需要调节前岛叶-杏仁核的情绪过度反应，而对慢性AN-BP患者则应关注恢复后部岛叶的味觉整合功能。研究也存在一定局限，如横断面设计难以区分这些改变是病因还是后果，以及未能详细记录药物使用情况等。研究团队正在开展的纵向追踪研究(EDNI项目)有望进一步解答这些问题。