基于大规模东亚队列的精神分裂症大脑不对称性改变及其神经解剖亚型差异

《BMC Medicine》：Revisiting brain asymmetry in schizophrenia: insights from machine learning subtypes from 1,761 patients

　　# 摘要## 背景大脑不对称性是衡量典型神经发育的一项指标，其异常与精神分裂症的病因框架密切相关。尽管以往研究报告了精神分裂症患者大脑结构不对称性存在显著改变，但这些研究的解读往往受到样本量相对较小、MRI数据处理方法各异以及研究结果不一致等因素的限制。## 目的本研究旨在利用大规模神经影像数据识别精神分裂症中稳健的大脑不对称性改变，并探讨这些改变如何随神经解剖亚型而变化。## 方法我们分析了1,761名精神分裂症患者和1,513名健康对照的T1加权磁共振成像数据，参与者主要具有东亚血统。我们使用标准化流程对皮层厚度、皮层表面积和皮层下体积的区域不对称性进行了量化。我们检验了病例组与对照组之间区域不对称性的差异，并进一步比较了先前通过机器学习算法（即亚型与阶段推断）衍生的两种神经解剖亚型。## 结果与健康对照相比，精神分裂症患者在前额叶中回前部的左侧不对称性显著降低，在内眶额皮层的右侧不对称性降低，在杏仁核的右侧不对称性增强（*p* < 0.001，Bonferroni校正）。与以往针对超过5,000名精神分裂症患者的西方队列研究发现相比，仅皮层表面积不对称性显示出中等程度的相似性（*r* = 0.36，*p* = 0.02），而皮层厚度和皮层下体积均无显著相关性。亚型间差异出现在颞叶和顶叶、中央前回以及尾状核区域（*p* < 0.05，Bonferroni校正）。此外，前扣带回体积的不对称性与阴性症状的关联在不同亚型间存在差异（置换检验，*p* < 0.05）。## 结论本研究证实，尽管病例-对照间不对称性的效应量较小，但当精神分裂症按神经解剖亚型进行分层时，某些区域的不对称性差异仍具有统计学显著性。这些发现拓展了精神分裂症中存在大脑不对称性异常这一长期存在的假说，并强调了亚型和血统对观察到的不对称性改变的影响。