小脑高代谢会扰乱前额叶与小脑的静息态功能连接以及相关的执行功能补偿机制

《Translational Psychiatry》：Cerebellar hypermetabolism disrupts fronto-cerebellar resting-state functional connectivity and associated executive compensation

　　

摘要

通过FDG-PET检测到的小脑高代谢可被视为适应性不良的塑性变化，而fMRI研究显示的小脑功能连接增强则表明其具有补偿作用。以酒精使用障碍作为神经生物学模型，结合PET和fMRI检查有助于我们更深入地了解前额叶-丘脑-小脑回路中支持执行功能的大脑重组机制。本研究的目的是探讨小脑的静息态功能连接及其与小脑代谢、作为FCC关键节点的丘脑灰质体积以及执行功能之间的关系。在酒精使用障碍患者中，与健康对照组相比，第八叶小脑区域与左上额回的体素之间的负向静息态功能连接更为强烈。对酒精使用障碍患者进行的路径分析表明，小脑高代谢与前额叶-小脑之间的静息态功能连接有正相关关系，而这种静息态功能连接又与抑制功能表现呈正相关。在该模型中，控制丘脑灰质异常后，小脑高代谢会通过静息态功能连接对抑制功能产生负面影响。小脑高代谢会破坏负向的前额叶-小脑静息态功能连接，从而导致前额叶-小脑回路内的不同步，进而影响对执行功能缺陷的补偿。小脑高代谢可能作为酒精相关脑功能障碍的生物标志物，它是导致前额叶-小脑不同步及执行功能受损这一系列反应的初始机制。