扣带束与钩束白质微结构分化揭示原发/继发性冷酷无情特质的神经机制

【字体: 时间:2025年07月03日 来源:European Child & Adolescent Psychiatry 6.0

编辑推荐:

  本研究针对破坏性行为障碍(DBDs)青少年的冷酷无情特质(CU traits)异质性难题,通过多中心扩散张量成像(DTI)技术,首次发现扣带束背侧(dorsal CB)的轴向扩散系数(AD)和平均扩散系数(MD)在原发性(低内化症状)与继发性(高内化症状)CU亚型中呈现相反变化模式,且与"无情绪"(unemotional)子维度特异性相关。该发现为DBDs的精准分型提供了神经影像学证据,推动个体化干预策略发展。

  

论文解读

青少年破坏性行为障碍(DBDs)是儿童精神科最常见的疾病之一,其核心症状——冷酷无情特质(Callous-Unemotional traits, CU traits)与成年期反社会人格障碍高风险密切相关。然而,CU特质群体存在显著异质性:部分患者伴随焦虑抑郁等内化症状(继发性CU),另一部分则无此类表现(原发性CU)。传统研究将CU特质视为单一维度,导致神经机制研究结论矛盾——既有报告显示白质微结构增强(如左侧扣带束径向扩散系数降低),也有发现微结构损伤(如双侧钩束各向异性分数下降)。这种分歧可能源于亚型混合分析掩盖了关键差异。

为破解此困局,由伦敦国王学院Michael C. Craig教授和拉德堡德大学Jan K. Buitelaar教授领衔的国际团队,联合欧洲9个研究中心开展多模态研究。团队基于MATRICS和EU-Aggressotype项目队列,筛选121名8-18岁青少年(DBDs组68人,对照组53人),利用扩散张量成像(DTI)技术聚焦情感加工关键通路:连接前额叶与边缘系统的钩束(uncinate fasciculus, UF)和扣带束(cingulum bundle, CB)。研究创新性地将CU特质按内化症状水平分层(CBCL内化T分>70为继发性亚型),并通过冷酷无情特质量表(ICU)解析"冷漠"(uncaring)、"冷酷"(callousness)、"无情绪"(unemotional)三个子维度。

关键技术方法

  1. 多中心数据整合:采集6个欧洲站点的3T磁共振数据,经TORTOISE去噪、FSL运动校正后,采用MegaTrack融合全脑纤维追踪结果
  2. 白质通路精准分割:基于Human Connectome Project模板界定扣带束背腹侧分区(图5),结合双ROI法重建钩束(图2-4)
  3. 多变量建模:线性混合模型控制年龄、性别、智商、ADHD症状数及扫描站点变异,分析组间微结构差异(FA、AD、RD、MD)及亚型-白质关联

核心研究发现

1. 组间微结构差异
病例组右侧扣带束腹侧(ventral CB)平均扩散系数(MD)显著高于对照组(p=0.023),提示该区域细胞结构疏松化(图7)。

2. CU亚型特异性神经标记
在DBDs群体中,CU总分与扣带束背侧(dorsal CB)轴向扩散系数(AD)的关联呈现"内化症状依赖性反转":

  • 原发性CU:CU↑伴随AD↓(p=0.018)
  • 继发性CU:CU↑伴随AD↑(图8)
    经离群值校正后,该效应在左侧扣带束背侧仍保持趋势水平(图9)

3. 子维度分化机制
"无情绪"(unemotional)子维度在左侧扣带束背侧引发最显著变化:

  • 原发性CU:unemotional评分↑→AD↓(p=0.002)且MD↓(p=0.016)
  • 继发性CU:unemotional评分↑→AD↑(图10)及MD↑(图12)
    该效应在剔除离群值后仍稳定存在(图11, 13),而"冷漠"、"冷酷"子维度未显示类似关联



结论与意义

本研究首次从白质微结构层面证实:原发性与继发性CU特质具有相反的神经生物标记。左侧扣带束背侧轴向扩散系数的反向变化模式(图13),为理解DBDs异质性提供了全新视角:

  1. 诊断价值:挑战将CU特质作为单一维度的传统框架,确立"内化症状水平+无情绪子维度"作为分型生物标志物
  2. 机制阐释:原发性CU的AD降低或反映轴突完整性增强(先天情感加工缺陷),继发性CU的AD升高可能指向创伤性环境导致的轴突损伤
  3. 精准干预:为开发亚型特异性神经调控靶点(如经颅磁刺激左侧扣带束)提供解剖学依据

该成果发表于《European Child & Adolescent Psychiatry》期刊(2025年影响因子 6.4),被同期评论誉为"DBDs分型诊疗的里程碑"。研究团队正基于此开发基于DTI的亚型分类算法,未来或可指导临床选择行为疗法(继发性CU)或神经反馈训练(原发性CU),推动儿童精神疾病进入"精准神经诊疗"时代。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号