具有自杀意念的双相情感障碍患者的结构-功能耦合改变与生物钟类型相关

《Journal of Affective Disorders》：Alterations of structural-functional coupling in bipolar disorder patients with suicidal ideation correlated with chronotype

　　双相情感障碍自杀意念患者存在脑功能连接与结构连接耦合异常及傍晚节律偏移，为时序治疗提供新靶点。

　　这项研究聚焦于双相障碍（Bipolar Disorder, BD）患者中自杀意念（Suicidal Ideation, SI）的神经影像学机制，并探讨其与昼夜节律偏好的关联。研究团队由来自南京脑科医院和南京大学医学院的多位科学家组成，他们通过多模态磁共振成像（MRI）技术，结合功能性磁共振成像（rs-fMRI）与扩散张量成像（DTI）数据，对BD患者群体与健康对照组（HC）进行了深入分析。研究的出发点在于，尽管已有大量关于BD与自杀风险的研究，但SI与昼夜节律偏好之间的神经机制仍不明确，且传统的单模态MRI可能无法全面捕捉到这些复杂的变化。因此，研究提出了一种新的假设，即BD患者中存在SI的个体（BD-SI）与无SI的个体（BD-nSI）以及健康对照组之间，在结构-功能连接耦合（SC-FC coupling）方面可能存在显著差异，这种差异可能与他们的昼夜节律偏好有关。

双相障碍是一种严重的精神疾病，其特点是情绪状态在躁狂/轻躁狂和抑郁之间交替变化。据研究统计，患者在疾病发作期间大约有72%的时间处于抑郁状态。而自杀意念是预测自杀行为的重要指标，是自杀路径的初始阶段。BD患者具有显著的自杀风险，其风险是健康人群的30到60倍。此外，BD患者在昼夜节律偏好方面表现出显著的多样性，其中许多患者倾向于“夜型”（即更喜欢在晚上活动，具有较高的夜间警觉性）。这种夜型偏好不仅与情绪调节能力下降有关，还可能加剧自杀意念的严重程度。因此，研究者认为有必要进一步探讨BD患者中夜型偏好与SI之间的神经基础，这将有助于开发更具针对性的干预策略。

研究采用了一种多模态MRI分析方法，涵盖了BD-SI患者、BD-nSI患者和健康对照组。通过采集静息态功能性磁共振成像（rs-fMRI）和扩散张量成像（DTI）数据，研究团队能够从功能和结构两个层面全面评估大脑网络的特性。同时，他们还使用了晨昏型量表（Morningness-Eveningness Questionnaire, MEQ）来评估参与者的昼夜节律偏好。这一量表被广泛应用于判断个体在一天中的活动高峰时间，能够有效区分夜型与晨型个体。研究结果显示，BD-SI患者在MEQ总分上表现出最显著的夜型倾向，这表明他们的昼夜节律偏好可能与自杀意念的严重程度存在密切联系。

在分析SC-FC耦合时，研究发现BD-SI患者在右侧三角部额下回（IFGtriang.R）区域的结构-功能连接耦合显著降低，而这一区域在BD-nSI患者和健康对照组之间并未表现出类似的差异。这意味着，BD-SI患者在该区域的结构和功能之间可能存在某种脱节现象，这种脱节可能影响其情绪调节和抑制控制能力。此外，BD-SI患者在右侧杏仁核（AMYG.R）区域表现出更高的结构-功能连接耦合，而该区域的这种变化在与夜型偏好的关联中并未通过多重比较校正。这提示我们，尽管杏仁核在BD-SI患者中显示出功能和结构之间的增强联系，但其与夜型偏好的直接关系仍需进一步验证。

研究还发现，BD-nSI患者与健康对照组在右侧嗅觉皮层（OLF.R）区域的结构-功能连接耦合存在显著下降。这一发现表明，无论是否伴有SI，BD患者在某些关键脑区的连接特性可能已经发生了改变，而这些改变可能与情绪调节和认知控制的异常有关。相比之下，BD-SI患者在多个脑区表现出更为显著的连接变化，这可能反映了他们在神经功能上的独特特征。值得注意的是，虽然BD-SI患者在某些脑区的SC-FC耦合与夜型偏好之间存在一定的关联，但这种关联在统计上并未达到显著水平。这提示我们，虽然夜型偏好可能在一定程度上影响BD-SI患者的神经连接模式，但其作用可能不是唯一的决定因素。

研究的另一项重要发现是，BD-SI患者与BD-nSI患者在大脑功能网络上表现出显著的差异。这种差异不仅体现在结构-功能连接耦合的变化上，还可能与特定脑区的功能异常相关。例如，研究发现BD-SI患者在多个关键脑区（如尾状核、壳核、补充运动区、中央后回、下颞叶和梭状回）的功能连接模式与健康对照组存在显著不同。这些脑区通常与情绪调节、认知控制和感知处理等功能密切相关，因此它们的异常可能进一步加剧BD-SI患者的自杀风险。此外，研究还指出，BD患者中夜型偏好的出现可能与前额叶-边缘系统通路的功能异常有关，这种通路的异常可能会影响个体的情绪调节能力和决策过程。

从研究方法来看，团队采用了严格的统计分析，确保结果的可靠性。他们首先对所有参与者的年龄、性别和惯用手进行了匹配，以减少这些变量对研究结果的干扰。随后，他们通过rs-fMRI和DTI技术获取了大脑功能和结构的数据，并结合MEQ量表评估了昼夜节律偏好。研究团队还特别关注了SC-FC耦合的变化，这种耦合反映了大脑结构和功能之间的协调性。通过比较不同组别之间的耦合模式，研究者能够更准确地识别出与SI相关的神经机制。此外，研究还控制了教育水平这一变量，因为它可能对神经影像学结果产生影响，从而确保研究结论的稳健性。

在临床意义方面，这项研究为理解BD患者的神经机制提供了新的视角。传统的单模态MRI技术可能无法充分揭示BD患者中SI与昼夜节律偏好的复杂关系，而多模态MRI技术则能够提供更全面的信息。通过分析SC-FC耦合的变化，研究团队发现BD-SI患者在多个关键脑区的功能和结构连接存在异常，这可能为未来的治疗策略提供理论依据。例如，如果某些脑区的连接异常与夜型偏好密切相关，那么针对这些脑区的干预措施可能有助于改善BD-SI患者的昼夜节律和情绪调节能力。此外，研究还指出，BD-SI患者表现出的夜型倾向可能与他们的神经连接模式有关，这为探索基于时间治疗的干预方法提供了可能性。

研究的局限性主要体现在样本的多样性以及数据采集的标准化方面。尽管研究团队已经对年龄、性别和教育水平进行了匹配，但不同个体在遗传背景、环境因素和生活方式等方面的差异仍可能影响研究结果。此外，研究仅评估了静息态下的大脑连接模式，而未考虑患者在任务态下的表现，这可能限制了研究对实际行为模式的解释能力。未来的研究可以进一步扩大样本量，并纳入更多的临床变量，如病程、药物治疗情况和家庭支持系统等，以更全面地理解BD-SI患者的神经机制。

总的来说，这项研究揭示了BD-SI患者在神经连接模式上的显著变化，并指出这些变化可能与夜型偏好有关。通过多模态MRI技术，研究团队能够更深入地探讨SI与昼夜节律之间的关系，为未来的临床干预和治疗策略提供了重要的参考。此外，研究还强调了结构-功能连接耦合在揭示大脑异常方面的重要性，这可能为其他精神疾病的研究提供新的思路。未来的研究可以进一步验证这些发现，并探索如何通过调整昼夜节律或改善神经连接模式来降低BD患者的自杀风险。