抑郁症中不同症状所对应的功能网络受损的识别：一项关于静息态功能连接性的元分析

《Psychiatry Research: Neuroimaging》：Identification of impaired functional network of differential symptoms in depression–a meta-analysis of resting-state functional connectivity

本文通过元分析系统综述26项研究，发现重度抑郁症（MDD）患者中默认模式网络（DMN）与边缘网络（LN）、前额顶网络（FPN）的功能连接增强，而DMN与腹侧注意网络（VAN）的连接减弱与自杀症状相关；焦虑症状与LN内部连接负相关，认知症状与LN-FPN连接负相关，抑郁症状与LN-运动网络（SMN）和DMN-FPN连接负相关。研究为精准神经调控治疗提供了脑网络连接特征的理论依据。

　　

鲁浩|陈成峰|张轩宇|徐玉冰|方楠|滕慧娜|罗欣|孙玲|张斌

天津医科大学天津安定医院，中国天津300222

摘要

重度抑郁症（MDD）是一种异质性疾病，表现为多种临床症状，这些症状可能与特定的大脑回路有关。然而，这些关联背后的神经机制尚不清楚。在这项荟萃分析中，我们系统地回顾了通过基于种子的功能连接性（FC）分析研究MDD中大脑网络变化的研究。共纳入了26项研究，其中18项研究为荟萃分析做出了贡献。我们的发现表明，默认模式网络（DMN）内部以及DMN与边缘网络（LN）、额顶网络（FPN）之间的功能连接性增强，而DMN与腹侧注意网络（VAN）之间的功能连接性降低与自杀症状相关。对于焦虑症状，我们观察到其与LN内部的功能连接性呈负相关。认知症状与LN与FPN之间的功能连接性呈负相关，而抑郁症状与LN与躯体运动网络（SMN）以及DMN与FPN之间的功能连接性呈负相关。这些发现突显了MDD各种症状与其对应大脑网络之间的关系，加深了我们对将大脑网络连接性与抑郁症状联系起来的神经生物学机制的理解。此外，这些发现也为旨在缓解这些症状的物理治疗干预提供了理论基础。

引言

重度抑郁症（MDD）具有异质性（Drysdale等人，2017年），患者表现出广泛的症状，如快感缺失、情绪障碍、反复思考、精神运动迟缓、焦虑、认知障碍和睡眠障碍（Malhi & Mann，2018年）。两名患者可能符合MDD的诊断标准（Regier等人，2013年），但表现出截然不同的症状。这种异质性给准确诊断带来了挑战，并导致治疗效果的差异。

最近的研究（Hutton等人，2023年；Siddiqi等人，2020年）表明，被诊断为MDD且症状不同的患者在接受相同治疗方案时可能会表现出不同的治疗效果。有证据表明，针对右侧背外侧前额叶皮层（DLPFC）的连续θ波爆发刺激（cTBS）在缓解自杀念头和焦虑方面可能比缓解抑郁症状更有效（Zhao等人，2024年）。此外，斯坦福加速智能神经调节疗法（SAINT）已被证明在减少MDD患者的自杀念头方面更快更有效（Li等人，2024年）。近年来，研究人员将抑郁症状分为不同的类别，如情绪症状（例如悲伤和快感缺失）和焦虑或躯体症状，表明不同的症状类别对特定的经颅磁刺激（TMS）靶点反应更敏感（Hutton等人，2023年；Kaster等人，2023年；Siddiqi等人，2020年）。

功能连接性（FC）在MDD的治疗干预中发挥着越来越重要的作用（Cash、Weigand等人，2021年；Chai等人，2023年；Dunlop等人，2019年；Fox，2018年），尤其是在基于FC的TMS中，这代表了一种提高临床疗效的有希望的方法（Siddiqi & Fox，2024年）。此外，越来越多的证据表明，不同的抑郁症状可能对应于特定的神经回路（Drysdale等人，2017年；Siddiqi & Fox，2024年；Williams，2017年）。例如，如前所述，SAINT的自杀预防效果与涉及岛叶和海马体的功能连接性有关，而其抗抑郁效果则与与亚属前扣带回皮层（sgACC）的连接性有关（Li等人，2024年）。除了TMS之外，使用经颅脉冲刺激（TPS）针对抑郁相关区域的研究表明，TPS可以减少左侧眶额皮层（FOrb，属于腹内侧网络）与右侧前岛叶（AInsula，属于显著性网络）之间的功能连接性。它还表明，TPS可以缓解阿尔茨海默病（AD）患者的抑郁症状，同时改善记忆和认知功能（Chen等人，2024年；Matt等人，2022年）。

许多研究（Cash、Cocchi等人，2021年；Siddiqi & Fox，2024年；Siddiqi等人，2020年）提倡在治疗过程中针对MDD的具体症状，认为通过FC针对不同的神经网络可能提高治疗效果并促进个性化的神经调节疗法（Siddiqi等人，2020年）。探索与特定症状相关的神经回路之间的关系变得尤为重要（Goldstein-Piekarski等人，2022年；Williams，2016年）；然而，在本文发表之前，这一领域尚未得到充分探索。

因此，本文提供了与MDD各种症状相对应的大脑网络的全面概述（Siddiqi & Fox，2024年），这将为个性化疗法提供理论基础（Ferrarelli & Phillips，2021年；Siddiqi等人，2020年）。在这项荟萃分析中，我们旨在检查与不同抑郁症状相关的不同大脑网络之间的异常功能连接性。通过结合现有的静息态fMRI研究数据，我们将确定哪些特定的异常连接模式对具有不同症状的个体影响最大。我们的目标是全面理解抑郁症多种表现背后的神经机制，特别关注将功能网络的变化映射到个别症状领域。这项研究对基础和临床神经科学都有重要意义，提供了关于抑郁症在网络层面如何表现的宝贵见解，并有助于开发针对特定抑郁症状的更有针对性的治疗干预措施。

方法

我们遵循了系统评价和荟萃分析的优先报告项目（PRISMA）指南（Shamseer等人，2015年）及其网络荟萃分析的扩展版本（Müller等人，2018年）来进行本报告。研究方案已预先注册在国际系统评价注册库（PROSPERO）中，可以使用ID：CRD42023405536进行访问。

纳入的研究和样本特征

如图1所示，我们最终纳入了26项独立研究：18项研究用于荟萃分析，8项研究涉及的具体大脑网络相关的研究较少（少于三项），被纳入了综述。在这18项研究中，讨论了四种主要症状（焦虑、认知功能障碍、抑郁和自杀倾向），以及两个大脑网络（DMN和LN）。在这四种症状中，有三种是通过相关性设计进行研究的，而自杀倾向数据

讨论

据我们所知，这是首次对检查MDD不同症状相关功能连接性异常的神经影像学研究进行FC荟萃分析，填补了MDD神经影像学领域的空白。我们的发现表明，DMN内部以及DMN与LN、FPN之间的功能连接性增强，而DMN与VAN之间的功能连接性降低与自杀症状相关。对于焦虑症状，观察到其与LN内部的功能连接性呈负相关。认知症状

局限性

在解释这些发现时，应考虑几个局限性。首先，使用种子进行SMN、额顶网络FPN和视觉网络的功能连接性研究数量不足，无法进行稳健的荟萃分析。未来的研究应更深入地探讨这些网络在各种MDD症状中的作用。其次，我们分析中包含的大多数研究样本量较小，这可能会引入偏差并限制结果的普遍性。未来的研究应

结论

总之，我们的发现揭示了MDD不同症状相关的显著功能连接性改变，包括LN内部的连接性降低（与焦虑相关），认知和抑郁症状在多个网络中的正向和负向功能连接性变化，以及自杀倾向中LN、DMN、SMN和FPN之间的差异功能连接性模式。此外，从这项研究中获得的见解可能为未来的治疗提供信息，包括TMS，这些治疗可以针对MDD中涉及的具体大脑网络进行定制

资助

本研究由天津健康研究项目资助（资助编号：TJWJ2023MS038）。

作者声明

所有作者均已仔细审阅并认可了手稿的最终版本。他们确认本文是他们的原创作品，此前未在其他地方发表，也未被考虑发表。

作者贡献声明

鲁浩：写作-审阅与编辑，写作-初稿，可视化，验证，软件，项目管理，方法学，调查，正式分析，数据管理，概念化。陈成峰：写作-审阅与编辑，写作-初稿，验证，监督，软件，项目管理，方法学，调查，正式分析，数据管理，概念化。张轩宇：写作-审阅与编辑，验证，方法学，数据管理，概念化。

伦理声明

本文不涉及任何人类受试者。

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鲁浩：写作-审阅与编辑，写作-初稿，可视化，验证，软件，项目管理，方法学，调查，正式分析，数据管理，概念化。陈成峰：写作-审阅与编辑，写作-初稿，可视化，验证，监督，软件，项目管理，方法学，调查，正式分析，数据管理，概念化。张轩宇：写作-审阅与编辑，验证，方法学，数据

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突或竞争利益。

致谢

我们要感谢贾欣唐和黄淼珍在数据组织方面的努力。