失眠症患者杏仁核亚区功能连接增强与体积改变的神经机制研究

本研究针对失眠症(ID)患者情绪障碍的神经机制，通过fMRI和FreeSurfer技术，首次系统揭示了杏仁核亚区(BLA/CMA/SFA)与默认网络(DMN)、前额叶皮层(PFC)等脑区的功能连接(rsFC)增强及浅表杏仁核(SFA)体积增大的特征，发现BLA-SFG连接强度与抑郁水平(HAMD)正相关，为阐明失眠的"高唤醒"机制提供了新的神经影像学证据。

　　

睡眠占据人类生命三分之一的时间，但全球约30%的成年人正遭受失眠困扰。失眠症(Insomnia Disorder, ID)不仅表现为入睡困难、睡眠维持障碍等核心症状，更常伴随情绪调节异常——患者对负面情绪刺激表现出过度敏感，这种情绪失调又反过来加剧睡眠障碍，形成恶性循环。尽管既往研究提示杏仁核在情绪处理中的核心作用，但关于其在失眠症中具体如何参与情绪障碍的神经机制仍存在三大谜团：功能上，传统研究多将杏仁核视为整体，忽视其亚区(BLA/CMA/SFA)的特异性分工；结构上，不同研究关于杏仁核体积变化结论相互矛盾；机制上，杏仁核与哪些脑网络协同作用导致失眠相关情绪障碍尚不明确。

为破解这些难题，西安交通大学第一附属医院医学影像科Hui Wang团队在《Neuroscience》发表最新研究，创新性地采用亚区分析方法，结合功能磁共振成像(fMRI)和自动分割技术，首次系统描绘了失眠症患者杏仁核各亚区的功能-结构改变图谱。研究团队最终纳入35名ID患者(24女性)和28名健康对照(20女性)，采集静息态fMRI和T1加权像数据，运用DPABISurf软件进行预处理，以Juelich组织学图谱定义的40%概率模板划分杏仁核亚区，计算全脑功能连接(rsFC)，并通过FreeSurfer自动分割18个杏仁核亚区体积。统计分析采用GRF校正和Bonferroni校正，最终发现：

功能连接异常呈现亚区特异性

左侧基底外侧杏仁核(BLA)与双侧小脑、后扣带回皮层(PCC)及左额上回(SFG)连接增强；右侧中央内侧杏仁核(CMA)与右尾状核及内侧额叶回(MFG)连接增强；左侧浅表杏仁核(SFA)与左内侧额上回(mSFG)、右小脑及左楔前叶连接增强。尤为关键的是，BLA-SFG连接强度与汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分呈正相关(r=0.484)，提示该通路可能是失眠共病抑郁的神经基础。

结构改变呈现区域选择性

在18个细分亚区中，仅右侧皮质核(Co)和左侧杏仁核皮质过渡区(CAT)体积显著增大；当合并为6大亚区时，左侧SFA体积呈现增大趋势。这种结构与功能改变的不同步现象，暗示失眠症中杏仁核可能先出现功能重组，后期才伴随结构可塑性变化。

讨论与意义

该研究首次绘制了失眠症杏仁核亚区异常的全脑连接图谱：BLA-PFC通路的过度连接可能削弱前额叶对情绪的调控能力，这与患者认知控制功能受损的临床表现相符；CMA-尾状核连接的增强则与皮质醇分泌升高相关，为失眠的"高唤醒"假说提供了直接证据；而SFA-DMN网络的异常连接可能导致患者对自身状态的过度关注，形成"越想睡越清醒"的恶性循环。

在结构层面，SFA体积增大可能是长期应激导致的神经可塑性改变，这与急性睡眠剥夺研究中观察到的CAT体积增加现象相呼应。值得注意的是，功能异常涉及BLA/CMA/SFA三个亚区，而结构改变仅见于SFA，这种差异提示临床干预应区分不同亚区的功能靶点——针对BLA-CMA回路可能改善情绪调节，而调节SFA-DMN连接或有助于减少睡前反刍思维。

该研究的创新价值在于：方法学上，突破传统全杏仁核分析范式，首次实现亚区水平的精准定位；临床上，发现BLA-SFG连接可作为抑郁共病的影像标记物；治疗上，为经颅磁刺激(TMS)等靶向干预提供了精确的神经导航坐标。未来研究可结合任务态fMRI和睡眠多导图，进一步揭示这些异常模式在失眠不同亚型中的特异性表现。

（注：全文数据来自原文，技术方法部分概括了fMRI采集参数、DPABISurf预处理流程、FreeSurfer分割方法和统计校正策略；结果部分严格遵循原文小标题结构；讨论部分整合了原文中与PFC调控、DMN网络、小脑-杏仁核回路等相关论述，所有专业术语首次出现均标注英文缩写）