年轻抑郁症患者低频振幅的频率依赖性变化

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目的:抑郁症(major depressive disorder,MDD)是临床上最普遍的慢性情感性精神障碍之一,抑郁症具有高患病率、高复发率、高自杀率和高疾病负担的特点。已经有大量研究表明,老年抑郁症患者的多部位脑功能连接存在异常。在许多研究中已经发现老年抑郁症患者的低频振幅(amplitude of low-frequency fluctuations,ALFF)的频率依赖性变化。也有证据表明静息状态基于血氧水平依赖(blood oxygenation level dependent,BOLD)信号也随着年龄的增长而逐渐改变,及验证了早发性抑郁症与晚发性抑郁症患者神经活动异常存在不同。然而,我国针对年轻抑郁症患者是否存在低频振幅的频率依赖性变化的研究尚且不足,并且存在结果不一致的现象。因此,关于年轻抑郁症患者的病理生理学和病因学还需要更多的研究,因为它有助于抑郁症的早期诊断和治疗,这将进一步提高患者的生活质量。本研究旨在收集年轻MDD患者的ALFF值数据,以检测年轻抑郁症患者在不同频带下不同脑功能区域的低频振荡(Low-frequency Oscillation,LFO)幅度,希望能从中观察到重性抑郁症患者神经功能改变特点,并探讨其可能的发病机制。方法:本研究采用基于ALFF法的rs-fMRI的方法,收集了67例MDD青年患者(28.7±9.6岁)和39例健康对照者(28.12±4.41岁)的ALFF值数据,以检测年轻抑郁症患者在不同频带如慢-5(0.01-0.072赫兹)、慢-4(0.027-0.08赫兹)下不同脑功能区域的低频振荡(LFO)幅度。为了探索各组之间的ALFF值差异,采用SPM5软件对上述处理后的数据进行分析,并进行两独立样本的t检验。结果:结果表明,ALFF值随组(MDD组和HC组)和频带(慢4和慢5频带)而变化。首先,频率主效应显示ALFF随频段不同而变化,表现为慢-4>慢-5的主要为非皮质区,如扣带回、梭状回、基底神经节和中脑,而表现为慢-5>慢-4则出现在多个皮质区,如颞中回、额下回和腹内侧额回。然后,与对照组相比,我们发现抑郁症患者在初级躯体感觉皮层(The primary somatosensory cortex,S1)中的ALFF值有所降低,而在岛叶中的ALFF值有所增加。更重要的是,我们还发现了背侧前扣带回皮层(Dorsal anterior cingulate cortex,dACC)中频带和组之间有显著的交互作用,这表明我们观察到的低频振幅的动态变化可能与频率有关。我们观察到显著的组和频率交互作用对背侧前扣带回皮层dACC中ALFF值的影响,并且在慢-5频带比慢-4频带具有更明显的组间差异。局限性:首先,本研究中大多数患者既往已经接受过的不同类型的抗抑郁治疗,这些治疗可能会影响抑郁症患者的ALFF值。第二,虽然我们要求受试者在扫描过程中要坚持闭上眼睛,但是在没有测试者跟踪或其他监控设备监测的情况下,我们不能排除一些受试者在整个休息期间未能遵守这一指示的可能性。第三,考虑到这是一项横断面研究,样本量相对较少,但年龄范围较宽,数据结果的准确性可能会受到影响。第四,ALFF的确切起源和机制比我们想象中要复杂得多,目前对这方面的研究结果尚未完全清楚,未来还需要进行更多的研究进一步的探索和澄清。结论:本研究采用基于ALFF法的rs-fMRI的结果表明重性抑郁障碍患者的ALFF的变化存在于大脑的各个功能区域,这表明该疾病的发生涉及大脑多个区域的功能障碍。这一发现可能为理解年轻抑郁症患者的病理生理学提供见解。
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