《Neuroscience & Biobehavioral Reviews》：Convergent Functional Connectivity Alterations in ADHD Revealed by EEG: A Systematic Review Across Methods, States and Spatial Scales
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注意缺陷多动障碍（Attention Deficit Hyperactivity Disorder, ADHD）是一种神经发育障碍，以与年龄不相称的注意力不集中和/或多动-冲动症状为特征。EEG ADHD研究在参考方案、源定位和度量指标上存在广泛差异。额叶过度
注意缺陷多动障碍（Attention Deficit Hyperactivity Disorder, ADHD）是一种神经发育障碍，以与年龄不相称的注意力不集中和/或多动-冲动症状为特征。EEG ADHD研究在参考方案、源定位和度量指标上存在广泛差异。额叶过度募集与后部整合不足被确认为一致趋势。ADHD中的网络拓扑结构趋向于更局部化、更分离的组织模式。EEG模式与fMRI证据所揭示的大规模网络协调异常相一致。采用任务态、源空间及滞后感知的EEG分析方法可能有助于提高结果的可重复性与临床实用性。研究人员通过系统检索PsycInfo、EMBASE、OVID Medline、Web of Science和Google Scholar等数据库，依据PRISMA指南筛选出37项符合纳入标准的研究。纳入研究以儿童样本为主（7–13岁），亦包含5项成人队列研究；EEG导联数介于19至128通道之间。研究人员根据连接度量是否为线性或非线性、是否考虑滞后效应（即是否校正容积传导影响）、以及分析在传感器空间还是源空间进行，对纳入研究进行了系统分类。线性连接度量方面，非滞后传感器级相干性研究结果呈现状态依赖性和频带特异性：δ频带显示额叶-后部及半球间后部低相干；θ频带显示额叶及中央区高相干；α频带在任务态下表现为下α相干性增高而上α相干性降低；β频带结果混合。非滞后源级分析则呈现出更为一致的网络层面异常，包括默认模式网络（default mode network, DMN）低连接、DMN与任务正网络（task-positive network, TPN）之间抗相关减弱、后部-前部区域整合受损，以及慢频段大规模网络广泛低连接。滞后源级分析进一步揭示全局有向连接降低、丘脑-皮层单向耦合、视觉网络与其他核心网络间跨网络整合下降，以及DMN内部额叶偏向性连接转变。非线性连接度量方面，传感器级分析显示ADHD儿童额叶区域过度募集、后部区域整合不足，网络拓扑趋向局部化与分离化；源级分析则发现额叶区域连接增强、默认网络及腹侧注意网络（ventral attention network, VAN）内连接模式异常。整体而言，尽管EEG研究在方法上存在高度异质性，但跨研究仍可提炼出若干收敛性发现：额叶过度募集、后部整合不足、网络拓扑趋向局部化与分离化，以及DMN相关的大规模网络协调异常。这些EEG发现与fMRI研究证据相呼应，支持ADHD作为大规模网络功能失调障碍的模型。研究人员指出，未来研究应采用滞后感知的源空间EEG分析并结合任务态设计，以提升结果的可重复性和临床转化价值。
1. 引言
注意缺陷多动障碍（Attention Deficit Hyperactivity Disorder, ADHD）是一种以与年龄不相称的注意力不集中和/或多动-冲动症状为特征的神经发育障碍，全球约5.4%的儿童和3.1%的成人受到影响。功能连接（functional connectivity, FC）定义为空间上不同脑区活动之间的时间统计依赖性。在ADHD研究中，FC研究推动了从局部区域模型向分布式网络模型的转变。早期EEG研究使用相干性（coherence）量化连接，一致报告了ADHD儿童振荡耦合异常，但结果因空间尺度、频带和任务需求而异。fMRI研究则提供了大规模网络功能障碍的证据，包括默认模式网络（default mode network, DMN）内低连接、认知控制网络内高连接，以及这些网络之间的交互异常，支持默认模式干扰假说。尽管fMRI推进了对ADHD的理解，但其临床应用受限于高成本、可及性差和时间分辨率较低。EEG作为更实用的替代方案，成本较低、广泛可用、直接测量神经活动且时间分辨率良好。然而，EEG研究中连接度量、预处理流程、参考方案、电极布局和频带定义的显著异质性阻碍了其临床转化。本综述旨在系统整合过去三十年间量化ADHD个体EEG数据中区域间或传感器级连接的研究，识别跨研究和方法学的一致异常模式，并与fMRI研究建立模型进行比较，同时指出关键方法学局限。
2. 方法
依据PRISMA指南进行文献检索，涵盖PsycInfo、EMBASE、OVID Medline、Web of Science和Google Scholar数据库，检索时间从1994年（DSM-IV发布）起。纳入标准包括：使用EEG研究ADHD个体功能连接时空模式的主要研究；采用至少19个EEG通道；排除仅报告全局拓扑网络度量而不含局部拓扑度量的研究。最终37项研究纳入综合。纳入研究以儿童样本为主（7–13岁），包含5项成人队列；EEG导联数从19到128通道不等。约三分之一的研究进行了源定位（如s/eLORETA、swLORETA、LAURA、WMN），许多研究使用图论度量（全局/局部效率、聚类系数、路径长度、度、rich club指标、模块化、中心性）量化拓扑。研究人员根据连接度量是否为线性或非线性、是否滞后（即是否校正容积传导效应）、以及在传感器空间还是源空间进行分析，将研究进行分类。
3. 结果
3.1 线性连接度量
非滞后传感器级相干性研究结果呈状态依赖性和频带特异性。δ频带中，2–22岁ADHD个体在闭眼静息态下表现出中央区（额叶、颞叶、顶叶）外侧至中线及半球间后部低相干。θ频带中，闭眼静息态下报告了左侧偏侧/外侧-中线、后部双侧/中线及半球间额叶高相干，以及男性青少年额叶/中央区模式。α频带效应呈任务依赖性：语义编码任务中ADHD儿童下α（约8 Hz）额顶相干性增高，上α（10–12 Hz）半球间前额-颞叶/中央/顶叶相干性降低；Go/No-Go范式中α频带网络密度、全局效率和路径长度异常；连续听觉注意任务中α短程及颞叶连接降低。β频带结果混合，包括广泛低相干伴随有限的额叶/额颞叶至顶叶及颞叶至颞叶/后部电极高相干。
非滞后源级分析呈现更一致的网络层面主题。闭眼静息态下，成人ADHD在δ、α1和β频带表现出DMN低连接，主要涉及多个前-前及前-后感兴趣区（region of interest, ROI）对；α1和α2频带出现选择性高连接，主要涉及前-外侧连接，提示代偿性额叶募集。任务态下，ADHD青少年和成人CPT任务中DMN与任务正网络（task-positive network, TPN）之间抗相关减弱。Kerson等人（2023）将ADHD儿童与规范数据库比较，发现额叶-额叶及顶叶-顶叶Brodmann区（Brodmann area, BA）对低相干最为常见，且DMN、背侧注意网络（dorsal attention network, DAN）、腹侧注意网络（ventral attention network, VAN）、执行功能网络（executive function network, EFN）和突显网络（salience network, SN）均呈现显著低连接，δ和θ频带最为突出。视觉注意任务中，ADHD儿童出现顶叶与左额叶间异常双向有效连接，以及半球间顶叶/枕叶双向连接，同时颞叶至额叶及右颞叶至双侧枕叶连接缺失。
滞后源级分析进一步揭示全局整合缺陷。闭眼静息态下，ADHD男孩θ、α和γ频带全局有向连接降低，皮层-皮层下连接弱且单向，α频带额叶/运动区/楔前叶至丘脑连接为单向而非对照组的双向模式，且有效连接强度随时间变异性增加。睁眼静息态下，ADHD儿童α1频带（8–10 Hz）视觉网络模块化降低，视觉网络与DMN/中央控制网络（central control network, CCN）/感觉运动网络（sensorimotor network, SMN）间边介数降低，提示跨网络整合受损。另有研究报告前部DMN区域（内侧额回与前扣带回）连接增强，而前-外侧DMN（内侧额叶至中颞叶）连接减弱，提示额叶优势性转变。
3.2 非线性连接度量
非滞后传感器级分析中，闭眼静息态下ADHD儿童额叶与前额叶电极组成的社区与颞叶和枕叶电极组成的社区之间分离性增高。视觉注意任务中，ADHD儿童β频带全局效率、平均加权聚类系数、平均度、平均强度、传递性降低，路径长度缩短。闭眼静息态下，ADHD儿童全频带传递熵（transfer entropy, TE）降低，α和β频带左颞叶连接增高而额叶连接降低，α频带顶叶连接降低；α频带全局效率、局部效率和节点度降低，β和γ频带路径长度、全局效率、局部效率和节点度均降低。跨频耦合分析显示，ADHD儿童多个跨频耦合网络（δ-高γ、θ-高γ、α-高γ、低β-高γ、高β-高γ）全局连接、平均聚类系数、全局效率和平均局部效率增高，特征路径长度降低。CPT任务中，ADHD男孩13 Hz额顶及额颞功能连接增高。滞后传感器级分析中，视觉注意任务下ADHD儿童多个频带和电极位点出现局部效率和聚类系数增高、节点度改变等模式。情绪识别任务中，ADHD男孩β频带19个通道对功能连接增高，额叶区域连接数量增多，路径长度降低而聚类系数增高。社交认知任务中，P1时间窗内网络显著过度连接。
非滞后源级分析中，闭眼静息态下ADHD男孩左额叶区域全频带连接增高，内侧额回与梭状回间连接在β1、β2和β3频带与对照组显著不同。情绪识别任务中，ADHD男孩γ频带多个前额-顶枕通道对连接增高。Kerson等人（2023）的非线性源级分析显示，与规范样本相比，ADHD儿童DMN和VAN内高连接比例显著高于低连接比例，而DAN和EFN内高、低连接并存。
4. 讨论与结论
尽管EEG研究在方法上高度异质，跨研究仍可提炼出若干收敛性发现。首先，额叶过度募集是ADHD中一致出现的模式，表现为额叶区域连接增强、额叶网络内过度连接及代偿性额叶募集。其次，后部整合不足同样突出，表现为枕叶至额叶、顶叶至颞叶信息流减弱，视觉网络与其他网络间整合受损，以及后部区域低连接。第三，网络拓扑趋向局部化与分离化，ADHD中网络组织更偏向局部信息处理而非全局整合。第四，DMN相关的大规模网络协调异常与fMRI证据一致，包括DMN低连接、DMN-TPN抗相关减弱及默认模式干扰假说的支持。这些EEG发现与fMRI研究证据相呼应，支持ADHD作为大规模网络功能失调障碍的模型。研究人员指出，未来研究应采用滞后感知的源空间EEG分析并结合任务态设计，以提升结果的可重复性和临床转化价值。
