探索重复经颅磁刺激(rTMS)在重度抑郁症(MDD)治疗中的神经机制：基于大规模多中心静息态功能磁共振成像的动态因果模型研究

本研究针对重复经颅磁刺激(rTMS)治疗重度抑郁症(MDD)的神经机制不明问题，通过多中心大样本(445例)静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)数据，采用动态因果模型(DCM)揭示了左背外侧前额叶皮层(DLPFC)与视觉皮层(VIS)、杏仁核(AMY)等关键脑区的异常因果连接，为rTMS治疗靶点优化提供了新依据。论文发表于《Translational Psychiatry》。

　　

抑郁症作为全球第二大致残疾病，传统药物治疗对30%-50%患者无效。重复经颅磁刺激(rTMS)虽被FDA批准用于难治性抑郁症，但其疗效机制仍不明确。关键问题在于：rTMS作用于左背外侧前额叶皮层(DLPFC)时，如何通过神经环路远程调控抑郁相关脑区？这直接关系到治疗靶点的精准定位和疗效提升。

和歌山医科大学（Wakayama Medical University）的研究团队联合东京大学等机构，通过分析445例多中心静息态功能磁共振数据，首次采用动态因果模型(DCM)揭示了抑郁症神经环路中隐藏的"信息高速公路"异常。研究发现，视觉皮层(VIS)这个传统认为与情绪无关的初级感觉区，竟接收着来自左DLPFC、杏仁核(AMY)等情绪调控中枢的异常信号流，且伏隔核(NAC)到VIS的连接强度与抑郁严重程度呈负相关。这项突破性成果发表于《Translational Psychiatry》，为rTMS治疗机制提供了全新视角。

研究团队运用三大关键技术：1) 多中心大样本(270健康对照/175患者)rs-fMRI数据采集，采用ComBat算法消除站点差异；2) 以左DLPFC为种子点进行全脑功能连接分析，定位异常连接脑区；3) 构建8节点(含DLPFC、AMY、VIS等)动态因果模型，解析脑区间定向调控关系。

主要研究发现包括：

异常功能连接模式
• 患者组显示左DLPFC与双侧丘脑(Thal)连接减弱，与视觉皮层(VIS)连接增强

动态因果模型揭示异常信息流
• 多脑区→VIS异常连接：左DLPFC、AMY、NAC、Thal到VIS的因果连接普遍减弱
• 皮质-纹状体环路紊乱：AMY→膝下前扣带回(sgACC)连接减弱，且与抑郁程度负相关
• 前岛叶(AI)枢纽作用异常：AI→AMY连接增强，AI→VMPFC连接减弱

临床相关性发现
• AMY→sgACC连接与抑郁评分正相关
• NAC→VIS连接与抑郁评分负相关

这项研究首次系统描绘了rTMS治疗抑郁症的神经环路机制图谱。最令人意外的是，传统情绪环路之外的视觉皮层竟成为多个抑郁相关脑区的"信息汇聚点"。这提示rTMS可能通过左DLPFC刺激→VIS调控→次级情绪中枢的级联效应发挥作用。研究不仅为SAINT等新型rTMS疗法提供理论支持，更开创性地指出VIS可能成为抑郁症诊疗的新生物标志物。

该成果的临床意义深远：首先，证实rTMS疗效与多脑区协同调控有关，非单一靶点作用；其次，发现AMY-sgACC连接可作为疗效预测指标；最后，提出"初级感觉皮层参与高级情绪障碍"的新假说，为抑郁症机制研究开辟了新方向。未来研究可在此基础上开发针对VIS等非典型脑区的精准干预策略，推动抑郁症治疗从经验性向机制性转变。