综述:精神分裂症中认知功能障碍的皮质边缘回路:特定回路的机制与治疗靶点:简题:精神分裂症中认知功能障碍的皮质边缘回路

《Current Opinion in Physiology》:Corticolimbic Circuitry of Cognitive Dysfunction in Schizophrenia: Circuit-Specific Mechanisms and Therapeutic Targets: Short Title: Corticolimbic Circuitry of Cognitive Dysfunction in Schizophrenia

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月15日 来源:Current Opinion in Physiology 2.3

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  认知功能障碍是精神分裂症的核心特征,也是最难治疗的症状之一。这类认知障碍包括工作记忆缺陷、注意力问题、执行控制能力下降以及认知灵活性降低。研究表明,这些认知缺陷很可能是由于特定的皮质边缘回路功能异常所致。本综述综合了临床神经影像学、电生理学以及临床前机制研究的结果,探讨了不同回路

  
认知功能障碍是精神分裂症的核心特征,也是最难治疗的症状之一。这类认知障碍包括工作记忆缺陷、注意力问题、执行控制能力下降以及认知灵活性降低。研究表明,这些认知缺陷很可能是由于特定的皮质边缘回路功能异常所致。本综述综合了临床神经影像学、电生理学以及临床前机制研究的结果,探讨了不同回路对精神分裂症认知功能障碍的贡献。我们重点研究了四个主要回路:背外侧前额叶皮层-海马回路、腹内侧前额叶皮层-杏仁核回路、丘脑皮层系统以及显著性-执行网络之间的相互作用。通过功能性磁共振成像、正电子发射断层扫描、磁共振波谱分析、脑电图以及扩散张量成像等多种临床神经影像学方法,再加上涉及N-甲基-D-天冬氨酸受体功能减退、中间神经元紊乱以及药物干预的临床前模型,我们发现了回路层面异常与认知、情绪及感觉调控缺陷之间的关联,以及网络切换功能的受损情况。为恢复这些回路的正常功能,可采取NMDA受体调节剂、GABA能增强剂、抗炎药物、不同形式的经颅磁刺激、经颅直流电刺激/经颅交流电刺激、认知训练以及神经反馈等方法。回路易感性及对治疗的反应可能受多种因素影响,包括发育轨迹、性别以及其他特定因素,这就需要进行分层评估。基于回路特性的机制框架有助于制定针对性的治疗策略,但其认知和功能方面的益处仍需通过大规模纵向研究来验证。

引言

精神分裂症是一种复杂的神经精神疾病,除了幻觉和妄想等阳性症状外,还存在严重的认知缺陷。该疾病的核心表现包括工作记忆、注意力、执行功能、处理速度以及认知灵活性等方面的缺陷[1]。这类缺陷在精神病症状出现之前就已存在,并贯穿疾病的整个过程,同时它们也是预测患者功能预后的重要指标[2]。目前的抗精神病药物对这些认知缺陷的改善效果甚微,这进一步凸显了开发基于发病机制的新型治疗手段的必要性[3]。最新研究显示,精神分裂症患者的认知缺陷与其皮质边缘回路内部的异常以及回路之间的失调有关,而非某个局部脑区的功能故障[3]。皮质边缘网络包括前额叶皮层以及海马体、杏仁核、丘脑等边缘结构,这些结构对于整合高级认知功能、情绪控制以及灵活的行为反应至关重要[4, 5*]。网络层面的认知缺陷则是由突触结构变化、兴奋与抑制平衡失调以及神经发育损伤所导致的回路紊乱所引起的[6]。本综述聚焦于那些与药物及非药物干预的转化研究直接相关的机制,运用精准精神病学中的整合回路分析方法,重点研究五个关键的皮质边缘回路,探讨性别差异和发育轨迹如何影响这些回路的易感性及对治疗的反应。鉴于前额叶-海马回路、丘脑皮层回路、皮质纹状体回路以及丘脑内部回路与精神分裂症认知功能障碍之间存在密切关联,本综述选择了这些回路进行研究。选择这些通路是因为有来自多种神经影像学、电生理学、认知神经科学以及转化研究的数据支持。它们在工作记忆、注意力、感觉整合、情境处理、目标导向的行为动作以及执行功能等方面发挥着重要作用。此外,这些网络也为认知训练、神经调控以及药物治疗提供了新的重要靶点。
其他系统也会对疾病病理过程产生影响(包括小脑、边缘系统、默认模式网络以及显著性网络)。虽然这些系统也可能相关,但本综述旨在重点探讨那些有最充分证据支撑且最具治疗意义的回路。

章节摘要

研究方法

本研究在PubMed/MEDLINE、Scopus、Web of Science以及Google Scholar等主要的生物医学数据库中进行了全面文献检索。所纳入的文献均为截至2026年7月发表的文章,没有对发表年份做限制,其中优先考虑了近6年内的最新研究,尤其是针对精神分裂症谱系障碍的人类研究。临床前研究以及跨诊断研究的证据也被纳入分析范围。

正常功能与回路协调机制

背外侧前额叶皮层和海马体共同参与了一个重要的双向回路,该回路负责工作记忆、情境记忆编码以及执行功能[6]。在这个回路中,海马体结构负责维持关系记忆并检测新奇信息,而背外侧前额叶皮层的不同区域则主要负责存储和处理信息,以支持目标导向的行为[7]。θ-γ振荡则是谷氨酸能系统和

正常状态下的情绪与认知整合

腹内侧前额叶皮层能够对杏仁核实施自上而下的调控,从而实现情绪系统与理性系统的有机整合。通过根据情境调整边缘系统的反应性,这一回路有助于提升情绪调节能力、行为灵活性以及应对压力的适应性反应[34]。这些研究可以被分为基于实证的关联研究、新兴的机制假说以及更具推测性的解释模型。例如,临床前动物实验就

丘脑皮层回路

有研究指出,精神分裂症患者存在丘脑皮层连接异常,表现为丘脑体积改变、连接方式异常以及丘脑节律与皮层节律的同步性紊乱[58]。在疾病症状尚未发展到更严重阶段时,就可以发现行为层面的丘脑连接异常,而在那些最终发展为精神病的高危人群中,这种异常更为严重[59]。P50波型的异常负波以及P50波形质量较差也是其典型特征。

显著性-执行网络之间的相互作用

显著性网络中的前岛叶和背侧前扣带回区域会在默认模式网络和中央执行网络之间动态切换,这一功能对于整合有序思维以及提升认知灵活性至关重要[62]。在精神分裂症中,显著性网络的激活和连接功能受损,会打破显著性-执行功能循环,从而导致思维混乱、注意力容易分散以及

性别差异与发育轨迹

青春期对于精神分裂症的发病尤为重要,因为此时皮质边缘回路正处于进一步成熟的阶段。这一发育时期对神经认知功能的影响最为显著[64]。不同性别之间的发育轨迹差异可以解释为何男性更容易早被诊断出患有精神分裂症,且其认知缺陷更为明显——这是因为雌激素具有增强突触可塑性的作用,从而为女性提供了相对更好的认知保护优势[65]。由于

结论与未来研究方向

尽管有必要探讨未来在精神分裂症领域基于回路干预的发展方向,但目前相关讨论还非常有限。最重要的举措是建立能够利用各相关回路特有机制的治疗框架,将目前基于症状严重程度和表现形式的治疗体系进一步细化,根据生理现象、结构特征等因素划分不同的亚型。

参考文献与推荐阅读

在本综述涵盖的时间段内发表的、特别值得关注的论文已被标记如下:
* 特别值得关注
** 非常值得关注
ADDIN EN.REFLIST

作者贡献说明

阿迪尔·艾哈迈德·阿巴西:文献综述、初稿撰写、审稿与编辑。阿里·费雷杜尼:文献综述、初稿撰写。法尔纳兹·诺鲁齐扬:文献综述、初稿撰写。纳斯罗拉·莫拉迪科尔:概念构建、文献综述、研究指导、初稿撰写、审稿与编辑。

利益冲突声明

作者声明不存在任何利益冲突。

利益冲突声明

作者声明不存在任何可能影响本文研究结果的已知财务利益或个人关系。
阿迪尔·艾哈迈德·阿巴西|阿里·费雷杜尼|法尔纳兹·诺鲁齐扬|纳斯罗拉·莫拉迪科尔
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