童年不良经历通过脑功能连接介导行为问题的神经机制研究

为解决童年不良经历(ACEs)与行为问题(CP)的神经生物学关联机制，研究人员基于ABCD和HBN队列开展大样本脑功能连接研究。通过线性混合效应模型(LME)和连接组预测模型(CPM)发现，ACEs通过改变感觉运动网络、默认模式网络(DMN)等关键通路的连接强度，部分介导了CP症状的严重程度。该研究首次揭示功能连接作为ACEs与CP间的生物标志物，为早期干预提供新靶点。

　　

童年时期遭遇的虐待、忽视或家庭暴力等不良经历(ACEs)，如同刻在大脑中的隐形伤疤，显著增加青少年行为问题(CP)的风险。尽管既往研究证实ACEs与攻击性、违规行为等CP症状存在关联，但两者间的神经生物学桥梁始终迷雾重重。随着脑科学的发展，一个关键问题浮出水面：大脑功能连接是否在ACEs与CP之间扮演着"中介者"的角色？

为解开这一谜题，研究人员利用美国青少年脑认知发展(ABCD)研究的11,868名儿童基线数据，结合健康脑网络(HBN)临床队列，展开多层次探索。研究首先通过线性混合效应模型(LME)确认所有10类ACEs均与CP评分升高显著相关，其中家庭暴力等家庭相关ACEs效应最强。随后采用连接组预测模型(CPM)在全脑尺度筛选出144个CP相关连接，这些连接涉及感觉运动处理、情绪认知和冲动控制三大功能系统。令人振奋的是，该模型不仅在ABCD队列中成功预测CP评分(ρ=0.128)，还在HBN临床样本中得到验证(ρ=0.148)。

关键技术方法包括：基于ABCD和HBN两大神经影像队列的纵向设计；采用Gordon分区和FreeSurfer图谱构建352×352功能连接矩阵；通过10折交叉验证的CPM模型筛选特征性连接；运用bootstrap法进行中介效应检验。

【ACEs与CP严重程度的关联】
LME模型显示，ACEs总分与CP评分呈剂量效应关系(β=0.226,d=0.465)，其中家庭暴力效应值最高(d=0.343)。这一结果为后续神经机制研究奠定基础。

【CP相关连接的预测效能】
CPM识别出144个关键连接，正性连接主要涉及默认模式网络(DMN)与视觉网络的交互，负性连接则以扣带盖网络(CON)与背侧注意网络(DAN)的跨网络连接为主。这些网络与感觉过敏、情绪失调等CP核心症状高度吻合。

【神经通路的解剖学特征】
拓扑分析发现，贡献度最高的节点包括：负责情绪处理的杏仁核(amygdala)、参与冲动控制的背内侧前额叶皮层(dmPFC)，以及感觉运动区的中央后回。这些区域构成"刺激-评估-反应"的完整神经环路。

【功能连接的中介作用】
纵向中介分析揭示，CP相关连接强度部分介导了ACEs对CP的影响，该效应在基线(β=0.015)、2年(β=0.0086)和4年随访(β=0.0090)中均显著。特别值得注意的是，正性连接在长期效应中起主要作用。

这项发表于《Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging》的研究，首次绘制出ACEs导致CP的神经通路图谱。其突破性在于：证实功能连接改变是ACEs转化为行为问题的生物标志物；发现感觉处理异常可能是CP的新特征；为基于神经靶点的早期干预提供理论依据。尽管存在未区分CP亚型等局限，但研究团队提出的"环境-脑-行为"三元模型，为理解儿童精神疾病的发病机制开辟了新视角。未来，通过监测这些神经标记物，或可实现从被动治疗到精准预防的范式转变。