《Frontiers in Psychiatry》：Comparative meta-analysis of task-related functional brain abnormalities in nonsuicidal self-injury and suicide attempt
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背景：非自杀性自伤（Nonsuicidal Self-Injury, NSSI）与自杀未遂（Suicide Attempt, SA）是两种造成重大痛苦及社会经济负担的主要自伤行为。然而，NSSI与SA是否存在共同或独特的大脑功能紊乱尚不清楚。本研究旨在识别NS
背景：非自杀性自伤（Nonsuicidal Self-Injury, NSSI）与自杀未遂（Suicide Attempt, SA）是两种造成重大痛苦及社会经济负担的主要自伤行为。然而，NSSI与SA是否存在共同或独特的大脑功能紊乱尚不清楚。本研究旨在识别NSSI与SA在任务参与期间共享与可分离的神经功能改变。方法：研究人员采用基于种子的d映射联合被试图像置换（Seed-based d Mapping with Permutation of Subject Images, SDM-PSI）方法，对既往比较NSSI/SA个体与对照组脑激活的任务态功能磁共振成像（functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI）研究进行了基于坐标的元分析。结果：检索纳入NSSI研究10项（n = 200，平均年龄：22.89岁）、SA研究16项（n = 343，平均年龄：28.65岁）。经阈值自由聚类增强（Threshold-Free Cluster Enhancement, TFCE）校正后，NSSI个体较对照组及SA组均表现出右侧杏仁核（Amygdala）激活增强，同时较SA组表现出左侧额中回（Middle Frontal Gyrus, MFG）激活增强及左侧旁中央小叶（Paracentral Lobule）激活降低。SA与对照组之间未发现显著激活差异，但采用较宽松阈值时SA组表现出左侧中央后回（Postcentral Gyrus）激活增强。在两种阈值下均未发现NSSI与SA之间存在共享功能异常。重要的是，亚组分析揭示NSSI的神经功能异常主要由青少年队列驱动，而SA组在年龄分层分析中未出现显著聚类。结论：这些结果表明，青少年NSSI存在神经功能异常，尤其体现在额叶?边缘系统区域，而成人NSSI或SA亚组未出现稳健发现。这凸显了NSSI独特的发展轨迹，需要对自伤行为采取基于年龄的风险评估与干预策略。
**引言**
非自杀性自伤（NSSI）与自杀未遂（SA）是全球两大公共卫生问题，均属于自伤行为（Self-Injurious Behavior, SIB），反映了对自身的直接故意伤害，且与精神疾病密切相关。尽管两者同属自伤行为，但在意图、重复性及致死性方面存在差异。NSSI以反复故意自伤为特征，无自杀意图，通常作为情绪调节策略以缓解不期望的情绪唤起或心理痛苦；SA则是旨在结束自身生命的自我破坏性及冲动性行为，常由深度绝望或感知到的负担感驱动。研究表明NSSI与SA常共现，NSSI病史是SA最强的预测因素之一，且两者存在重叠的遗传因素。然而，《精神障碍诊断与统计手册第5版》（Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, DSM-5）已将NSSI确立为独立诊断实体，但其与SA在病因学及疾病分类学上的独特性仍存在争议，其独特及共享的神经生物学基础尚不清楚。
人脑神经影像学研究为NSSI及自杀性的神经关联提供了初步但异质性的发现。初始证据提示NSSI与边缘系统过度唤起及前额叶调节功能障碍密切相关，包括杏仁核、脑岛、背外侧前额叶皮层（Dorsolateral Prefrontal Cortex, dlPFC）及前扣带皮层（Anterior Cingulate Cortex, ACC）的过度激活；SA则显示ACC、额上回及额中回激活增加。近期fMRI研究的元分析发现，NSSI个体较健康对照右侧额内侧回及左侧额下回（Inferior Frontal Gyrus, IFG）激活增强，可能与其情绪调节及奖赏加工缺陷有关。相比之下，自杀意念或自杀未遂个体的全脑元分析显示，其双侧颞上回、左侧颞中回及双侧枕中回激活增加，右侧壳核及左侧脑岛激活降低，这些区域功能障碍可能与自杀个体的高冲动性及情绪认知加工紊乱有关。有综述阐明，自杀想法及行为（Suicidal Thoughts and Behaviors, STB）与NSSI均涉及自上而下及自下而上的神经改变，如ACC体积减小及纹状体激活钝化，而STB特别以腹侧前额叶及眶额皮层体积减小为特征，NSSI则更与杏仁核紊乱相关。这些发现提示NSSI与自杀性可能存在共享及独立脑改变，但缺乏直接比较两者的研究，目前尚不清楚特定或共同脑激活改变在两组间的发生程度。
在此背景下，本研究采用SDM-PSI（版本6.21）对既往任务态fMRI病例对照研究进行比较，以明确NSSI与SA之间共同及独特的神经功能改变。研究聚焦于SA而非自杀意念，因SA与NSSI同属外显自伤行为，而自杀意念仍停留在认知层面。通过直接比较两种行为表型，可更有力地对比实际自伤行为背后的神经机制。研究目标包括：（1）在各组内进行独立元分析，刻画相对于健康对照的稳健激活异常；（2）定量比较NSSI与SA之间的激活异常差异；（3）评估两组间共享异常的投射区域；（4）通过补充分析检验人口学及临床条件的潜在混淆效应。
**方法**
**检索与研究筛选**
研究人员依据系统评价与元分析优先报告条目（Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses, PRISMA）指南，在PubMed、Web of Science、Scopus及Embase数据库中系统检索截至2025年5月发表的NSSI与SA任务态fMRI病例对照全脑研究。检索采用广泛术语以确保不遗漏相关研究，排除仅关注自杀意念而无SA史的研究。纳入标准包括：（1）报告NSSI或SA个体与对照组的脑激活差异；（2）提供Talairach或蒙特利尔神经学研究所（Montreal Neurological Institute, MNI）空间坐标；（3）进行全脑分析；（4）英文发表的fMRI研究。排除标准包括：（1）仅采用感兴趣区域（Region of Interest, ROI）方法；（2）未使用任务态fMRI比较NSSI/SA与对照组；（3）未报告峰值坐标；（4）NSSI由其他疾病解释；（5）SA个体过去12个月内有NSSI史或NSSI个体过去12个月内有SA史。
**元分析**
所有分析在SDM-PSI版本6.21中实施。该软件基于最大似然估计及MetaNSUE算法重建无偏效应量图，采用标准随机效应模型，并考虑样本量、研究内变异及研究间异质性。采用基于TFCE的族错误率（Family-Wise Error, FWE）校正以提高元分析结果的可靠性。研究采用三步元分析策略：（1）对各组进行独立元分析，检验相对于所有对照的稳健激活或去激活；（2）进行NSSI与SA间的比较性元分析，协方差控制年龄及性别；（3）进行联合分析评估两组间的重叠激活异常。为探索潜在混杂因素，对满足最少9项研究要求的变量进行元回归分析；并基于年龄（儿童或成人）、对照类型（患者对照或健康对照）、精神状况及任务类型进行亚组元分析。所有元分析以TFCE-FWE校正p < 0.05且体素范围≥10为阈值；同时采用未校正p < 0.005且聚类范围≥10个体素的经典阈值进行探索性分析。元回归分析采用体素水平p < 0.0005且聚类范围≥20个体素的阈值。采用I
2统计量估计研究间异质性，0%-30%为轻度异质性，>50%为高度异质性。通过逐一剔除研究的刀切法敏感性分析检验发现可靠性，并采用Egger检验及漏斗图检验发表偏倚。
**结果**
**纳入研究与样本特征**
系统检索最终纳入NSSI研究10项（200例NSSI vs 309例对照）及SA研究16项（343例SA vs 630例对照）。样本量加权t检验显示两组平均年龄无显著差异（NSSI：22.89岁，SA：28.65岁；t = 1.29，p = 0.21），女性比例亦无显著差异（NSSI：0.76，SA：0.65；t = -0.96，p = 0.35）。
**任务态fMRI异常**
**NSSI个体与对照组比较**
与对照组相比，NSSI在TFCE校正p < 0.05水平表现出右侧杏仁核（MNI坐标：26, 0, -20；峰值Z值：5.611；k = 463）过度激活，未发现低激活区域。采用更宽松阈值（p < 0.005，未校正）时，NSSI个体额外表现出左侧海马旁回（Parahippocampal Gyrus, PHG）、额中回及额下回过度激活，以及右侧额下回低激活。
**SA个体与对照组比较**
SA与对照组在TFCE校正后无显著差异。在未校正p < 0.005水平，SA个体表现出左侧中央后回（MNI坐标：-20, -32, 64；峰值Z值：3.275；k = 61）区域特异性激活增强，未发现低激活聚类。
**NSSI与SA的fMRI激活差异比较**
协方差控制年龄和性别后，在TFCE校正p < 0.05水平识别出NSSI与SA间的显著激活差异。与SA个体相比，NSSI区分性过度激活位于右侧杏仁核（MNI坐标：24, 0, -24；峰值Z值：2.501；k = 128）及左侧额中回（MNI坐标：-36, 56, -14；峰值Z值：3.326；k = 25）。相反，SA组相对于NSSI在左侧旁中央小叶（MNI坐标：-16, -28, 64；峰值Z值：-2.147；k = 37）表现出激活增强。
**NSSI与SA的联合分析**
联合分析在TFCE校正p < 0.05及未校正p < 0.005两种阈值下均未显示NSSI与SA之间存在重叠激活。
**敏感性分析**
NSSI组内元回归提示，女性比例较高与左侧额中回激活增强相关（MNI坐标：-34, 56, -12；峰值Z值：4.132；k = 142）。此外，NSSI组平均年龄与右侧海马旁回激活呈正相关，与左侧海马旁回激活呈负相关。SA中未观察到激活改变与混杂变量的关联。
鉴于青少年与成人之间的潜在神经生物学差异，研究进一步进行了年龄分层亚组分析。TFCE校正后，儿童青少年NSSI亚组显示右侧杏仁核（MNI坐标：26, 2, -24；峰值Z值：5.315；k = 424）及左侧中扣带回（Median Cingulate）（MNI坐标：-28, 34, -12；峰值Z值：4.951；k = 21）激活增强；成人NSSI亚组未观察到显著激活改变。SA的儿童青少年及成人亚组均未显示显著结果。这些结果表明与NSSI相关的神经功能改变主要体现在发育阶段。其他亚组分析未显示对照类型、精神状况及任务类型的一致影响。
主要元分析中显著聚类的异质性统计量I
2提示低至中度异质性，表明研究发现跨研究一致可靠。刀切法敏感性分析显示元分析主要结果高度一致。Egger检验未发现显著漏斗图不对称，提示无发表偏倚证据。
**讨论**
本研究首次对NSSI与SA进行直接统计比较，为非自杀性与自杀性自伤行为之间的神经生物学分离提供了稳健证据。NSSI个体一致且稳健地表现出较对照组及SA组右侧杏仁核激活增强，以及较SA组左侧额中回激活增强和左侧旁中央小叶激活降低。SA相对于对照组显示较不稳健的左侧中央后回激活增强。两组间未发现共同功能异常。这些发现首次以元分析证据证明了NSSI与SA的神经功能异常差异，NSSI以过度额叶?边缘系统参与为特征，SA则以躯体感觉激活增强为特征。
NSSI表现出右侧杏仁核稳健过度激活。杏仁核过度唤起在既往NSSI研究中频繁报道。杏仁核是对相关情绪刺激敏感的区域，这与情绪任务亚组元分析中观察到的杏仁核激活增加一致。既往研究将NSSI的杏仁核异常激活与更大的精神障碍易感性、冲动性及不当情绪调节尝试相关联。此外，累积证据提示NSSI青少年的杏仁核种子点连接发生改变，尤其与前扣带皮层相关。因此，本研究中杏仁核激活增加可能表明NSSI个体情绪反应性增高及前额叶情绪调节减少。在宽松阈值下，研究额外识别出左侧海马旁回、额中回及额下回过度激活，与先前NSSI异常脑活动的元分析发现一致，可能提示功能失调的额叶?边缘环路是NSSI的核心神经生物学特征。然而，刀切法敏感性分析揭示左侧额中回及额下回未在所有纳入研究中一致识别，提示这些区域过度激活可能受特定大样本研究影响，需谨慎解读。
校正后未观察到SA的功能改变。此结果似乎与两项既往元分析发现不一致，但后者结果均在更宽松阈值下获得且未进行多重比较校正，且纳入了自杀意念者或仅调查重度抑郁障碍（Major Depressive Disorder, MDD）患者的自杀行为。放宽阈值时，SA个体显示左侧中央后回激活增强，这与近期显示自杀意念或自杀未遂患者顶叶皮层簇激活增加的元分析一致。中央后回作为初级躯体感觉皮层的一部分，参与躯体感觉知觉加工。亚组分析进一步提示中央后回在SA组情绪任务中较对照组更活跃。因此，中央后回激活增强可能与SA个体对躯体或情绪疼痛的敏感性增加以及对压力或负性刺激的高反应性相关。但基于探索性阈值的结果需谨慎解读，未来需要更严谨的设计及大规模数据集分析以建立更稳定可复制的SA神经影像标记物。
比较性元分析揭示NSSI相对于SA个体右侧杏仁核及左侧额中回激活增强、左侧旁中央小叶激活降低。NSSI个体常经历强烈情绪反应，杏仁核过度活跃可能对应其情绪反应性增高。相反，SA个体可能经历更多情绪钝化或情绪反应减弱。额中回参与情绪的认知调节，SA相对于NSSI左侧额中回激活降低与既往显示自杀未遂个体对价值差异反应中dlPFC激活降低的研究一致。额中回是dlPFC的组成部分，在执行控制、冲动控制及决策中发挥作用。SA中额中回激活降低可能反映控制和调节与冲动性及情绪相关思想的能力受损。相反，NSSI中额中回活动升高表明NSSI个体可能积极尝试调节情绪，尽管通过适应不良策略，这可能反映管理强烈情绪痛苦的代偿性努力。本结果与既往发现SA个体相对于对照组杏仁核与旁中央小叶功能连接增强的研究平行。旁中央小叶是感觉运动网络的核心部分，其内部活动增加与躯体和内脏信息的整合加工相关。左侧旁中央小叶激活增加可能反映SA中躯体与情绪体验整合的增强。这些发现凸显了NSSI与SA背后的不同功能改变，可能解释其在情绪加工、调节及具身方面的差异。
联合分析在两种阈值下均未产生NSSI与SA之间的重叠脑改变，进一步支持这些行为由不同神经通路支撑。这一发现挑战了NSSI与SA沿自伤行为连续体存在的假设。例如，根据"门户理论"，NSSI可能通过增强疼痛耐受及降低死亡恐惧而成为更严重行为的先导。但并非所有NSSI个体都会发展为SA，其他研究者主张NSSI与SA存在不同心理机制。因此，本研究观察到的缺乏汇聚可能提示自伤相关障碍的神经生物学区分，可能平行于NSSI与SA之间的行为差异。
元回归分析显示女性比例与NSSI左侧额中回激活增强正相关，这与女性NSSI个体额中回异常激活的既往研究一致。既往元分析发现女性青少年NSSI发生率是男性的两倍，女性比例对额中回激活的调节作用可能反映认知控制、反刍或情绪调节的性别特异性模式。NSSI年龄与左侧和右侧海马旁回的相反相关模式可能归因于它们与其他脑区的不同功能连接模式。右侧海马旁回与情绪加工区域更强连接，可能支持情绪调节中的代偿机制，而左侧海马旁回显示认知?情感整合的年龄相关下降。亚组分析进一步支持这一观点：儿童青少年NSSI亚组表现出右侧杏仁核及左侧中扣带回显著过度活跃，而成人队列未出现这些改变。这一年龄特异性发现表明NSSI背后的神经功能异常，尤其在情绪反应性及疼痛情感加工相关区域，在青少年向成年过渡期更为突出。SA亚组在不同年龄层均未出现显著结果，进一步强调了早期发展中NSSI区别于SA的独特神经生物学轨迹。
本研究存在若干局限。首先，NSSI研究数量有限限制了统计效力，可能影响识别聚类的稳健性。其次，纳入范式多样可能引入变异性，尽管观察到低异质性提示汇聚性神经特征。第三，研究主要基于峰值坐标而非原始图，可能降低检测稳健神经功能改变的敏感性。第四，SA缺乏稳健发现及青少年特异性NSSI异常限制了神经区分度声明或向成人推广。第五，部分临床指标缺失或不一致阻碍了对结果影响的调查。最后，纳入的NSSI/SA个体诊断多样，结果是否受其他精神状况影响或特异于NSSI/SA行为尚需进一步研究。
**结论**
本研究首次直接统计比较调查NSSI与SA的共同及差异神经功能紊乱。研究发现青少年NSSI与额叶?边缘系统激活异常相关，而成人NSSI或SA亚组在校正阈值下未出现显著发现，凸显了早期发展中NSSI的独特神经生物学轨迹。研究结果强调了基于年龄的风险分层及针对性干预对自伤行为的重要性，尤其对NSSI青少年群体。
