新的脑成像研究表明,精神分裂症谱系障碍中的结构损伤可能始于特定的"震源区",随后通过连接的脑网络扩散至其他区域。与健康人群相比,精神分裂症患者在关键认知和情感脑区之间表现出广泛的结构相似性降低。
这些结构断连在症状更严重和认知功能较差的患者中最为明显,表明脑网络断连与临床结果之间存在密切联系。研究结果支持精神分裂症涉及进行性的网络级脑变化,而非孤立的区域性损伤这一观点。
关键事实
- 早期损伤部位:结构异常似乎起源于颞叶、扣带回和脑岛的高级联合区域。
- 网络断连:脑区之间结构相似性的降低反映了广泛的形态学断连。
- 神经生物学特征:受影响区域显示出高星形胶质细胞密度、多巴胺和血清素信号异常以及代谢活性降低。
来源:塞维利亚大学
塞维利亚大学的研究人员确定了精神分裂症谱系障碍(SSD)患者大脑中结构损伤的可能起源。这些区域与同性别和年龄的神经典型人群相比,在疾病早期阶段显示出最大的形态学改变。
该研究还发现,SSD患者在颞叶、扣带回和脑岛的不同区域之间存在显著的结构相似性降低。
研究还确定了结构损伤的可能起源或"震源区",定义为与同性别和年龄的神经典型个体相比,在疾病早期阶段显示出最大形态学改变的区域。
越来越多的研究支持这一假设:精神疾病最初表现为特定脑区域的结构改变,随后通过脑连接扩散到其他区域。SSD的特点是脑发育异常,如大脑皮层体积、面积和厚度的减少。
这些与认知缺陷和严重症状相关的改变,遵循特定脑网络内断连的模式。
不同皮层区域之间的结构相似性可以使用基于形态计量逆向发散(MIND)的网络进行评估,这是一种利用结构磁共振成像(MRI)数据(如体积、表面积和皮层厚度)的方法。
这些网络量化了不同脑区之间的形态学相似程度,其中MIND值降低表示结构相似性较低,可解释为更大的形态学断连。
应用这种最新方法,研究人员为195名健康对照者和352名SSD患者构建了MIND网络。与健康对照组相比,SSD患者在颞叶、扣带回和脑岛区域主要表现出结构相似性的显著降低。
这些降低在临床状态较差的个体中更为明显,定义为认知功能损害更严重和症状更严重。这些改变主要位于高级联合区域,这些区域成熟较晚,对复杂的认知功能至关重要。
研究还确定了结构损伤的可能起源或"震源区",即与神经典型个体相比,在疾病早期阶段显示出最大形态学改变的区域。
最后,研究人员将46种神经生物学特征与MIND网络相关联,发现SSD患者中相似性较低的脑区具有高星形胶质细胞密度、多巴胺和血清素等神经递质异常,以及降低的代谢水平和皮层微观结构。
这些发现为结构相似性、发育成熟过程和潜在神经生物学在决定SSD患者临床状态方面的复杂相互作用提供了证据。这种方法可能有助于基于每位患者的生物学和临床特征开发结构生物标志物和个性化治疗策略。
关键问题解答:
问:精神分裂症中的结构性脑损伤从哪里开始?
答: 损伤似乎起源于颞叶、扣带回和脑岛的特定区域,随后通过连接的脑网络扩散。
问:这些脑部变化是如何测量的?
答: 研究人员使用基于先进MRI的结构相似性映射技术来测量不同脑区域之间的结构相似程度。
问:这对患者为什么重要?
答: 更大的结构性断连与更严重的认知障碍和更严重的症状相关,这有助于理解疾病进展并指导治疗。
编辑说明:
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关于这项精神分裂症研究新闻
作者:María García Gordillo
来源:塞维利亚大学
联系方式:María García Gordillo – 塞维利亚大学
图片:图片由神经科学新闻提供
原始研究:开放获取。
"精神分裂症中脑结构相似性降低与成熟、神经生物学特征和临床状态相关",作者:Natalia García-San-Martín等,《自然通讯》
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