一项合作神经影像学研究发现，抑郁发作的持续时间从根本上改变了人脑内功能性网络的通信方式。该研究分析了未服用抗抑郁药物的重大抑郁症患者的大脑扫描数据，分离出该疾病的直接结构和功能特征。
研究表明，短期抑郁症会削弱执行控制网络与内省脑网络之间的连接，而长期慢性抑郁症则完全反转这一模式，随着症状加重，网络连接反而增强，使患者陷入负面认知反刍状态。
关键事实
核心网络失调：抑郁症改变了中央执行网络(CEN，负责目标导向注意力)和默认模式网络(DMN，负责内省式自我反思)之间的协调动态。这种失调使患者陷入重复性负面思维，并损害对外部世界的专注能力。
慢性阈值：第一作者塔米雷斯·扎纳奥(Tamires Zanão)指出，当抑郁症跨越24个月的慢性阈值后，大脑会经历结构演化。
楔前叶桥梁：楔前叶区域充当了个人内在精神世界与外在认知控制之间的神经整合点或"桥梁"。
连接反转：在非慢性患者中，执行网络与DMN楔前叶之间的功能连接随着症状加重而减弱。而在慢性长期患者中，情况则相反：症状越严重，网络连接越强。
灰质变化：抑郁症状的严重程度与前扣带回皮层和右背外侧前额叶皮层内的灰质体积变化直接相关。
未用药基线：由于46名患者的脑部扫描均在未服用抗抑郁药物的情况下进行，研究结果清晰地分离出了抑郁症本身的神经结构，避开了抗抑郁药物对大脑结构的改变效应。
来源：FAPESP
抑郁症影响了约5.8%的巴西人口，症状表现、严重程度和持续时间各不相同。
发表在《科学报告》(Scientific Reports)上的一项涉及重大抑郁症患者的研究表明，通过汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Scale)测量的症状严重程度，以及一个人抑郁的持续时间(慢性程度)，都与大脑功能的变化相关。
在该研究中，巴西圣保罗大学(USP)和英国牛津大学的研究人员分析了46名重大抑郁症患者的大脑图像。
结果显示，抑郁发作的持续时间与大脑功能性连接的差异相关。然而，这些发现本身并不能用于区分或诊断个别病例。
"与没有该障碍的人相比，重度抑郁症可以改变大脑功能。然而，在这项研究中，我们发现慢性患者[抑郁持续超过24个月的患者]和非慢性患者在两个重要功能性网络之间表现出不同的连接模式：负责执行控制的中央执行网络(CEN)和与内省思维和自我反思相关的默认模式网络(DMN)。"获得FAPESP奖学金的第一作者塔米雷斯·扎纳奥(Tamires Zanão)表示。
研究人员解释说，CEN和DMN是两个具有互补功能的主要脑系统。CEN涉及背外侧前额叶皮层和顶叶皮层等脑区，与目标导向任务所需的执行控制相关。
另一方面，DMN较为分散，包括内侧前额叶皮层、楔前叶和海马体等区域，与自我反思、自传体记忆和自发思维等内部过程相关。由于其复杂性，DMN通常被划分为子网络，例如涉及楔前叶的子网络。
"这些网络之间的失调可能有利于内省和自我参照思维的主导地位，通常带有负面偏见。这有助于解释为什么抑郁症患者往往陷入负面思维，必要时难以将注意力转向环境，"扎纳奥向FAPESP通讯社(Agência FAPESP)解释道。
在研究中，研究人员观察到抑郁症的持续时间似乎与这两个网络的动态相关。在近期发作的患者中，CEN与DMN中楔前叶区域之间的功能连接随着症状加重而减弱。
相比之下，长期抑郁症患者表现出相反的模式：症状越严重，这些网络之间的连接越强。
其他使用大型人口数据库(如英国生物银行UK Biobank)的研究表明，在健康个体中，CEN活动与DMN中的楔前叶区域呈正相关。
在圣保罗大学与牛津大学进行的这项研究中，尽管没有直接与健康个体进行比较，但非慢性抑郁症患者，尤其是症状较少的患者，表现出更接近典型模式的连接模式。
"这些结果与抑郁症中大脑连接变化可能随时间演变的假设一致。先前研究表明，在初期发作时，某些网络之间的连接可能会减少，而在复发或更持久的病例中，则会出现功能性连接的变化，"扎纳奥解释道。
该研究的另一项发现表明，抑郁症状的严重程度与两个特定脑区的灰质体积相关：前扣带回皮层和右背外侧前额叶皮层。这两个区域在先前的研究中都与该疾病广泛相关。
"例如，前扣带回皮层与参与情绪调节和认知功能的区域相连，在整合情绪和思维方面发挥着重要作用。该区域的变化通常与抑郁症状的强度相关。"
"尽管在某些情况下，更大的灰质体积被解释为认知功能更好的指标，但关于抑郁症的文献结果不一。"
"先前的研究报告了这些区域体积的减少和增加。这种差异的部分原因可能与抗抑郁药物的使用有关，因为有证据表明药物会影响大脑的结构测量，"她指出。
由于当前研究包括在分析时未服用抗抑郁药物的患者，作者认为这些发现可能更准确地反映了与抑郁症本身相关的改变，而非治疗效果。
来自断层扫描和经颅磁刺激等技术的证据表明，抑郁症可能涉及前额叶皮层活动的不平衡，左侧活动较低而右侧活动较高。
"根据该假设，左半球与处理积极情绪的关系更为密切，而右半球则更多地参与负面情绪。"
"在这种情况下，研究中观察到的右背外侧前额叶皮层体积增加与该理论模型一致，尽管其功能意义尚未完全理解，"她说道。
研究人员解释说，这些发现可能有助于未来开发更个性化的抑郁症治疗方法。
"尽管治疗选择由临床证据指导，但抑郁症的治疗选择仍需要随时间调整，因为反应可能因人而异。像这样的研究有助于推进我们对该疾病的理解，但在这些信息能够指导个体化临床决策之前，还需要更多数据，"她补充道。
这46名抑郁症患者的脑成像数据是圣保罗大学安德烈·布鲁诺尼(André Brunoni)教授协调的更大规模临床试验的一部分，他目前在德克萨斯大学西南医学中心工作。扎纳奥在FAPESP的支持下，在牛津大学进行博士后研究时分析了该研究的数据。
关键问题解答：
问：为什么抑郁症患者会如此困在自己的负面思维中？
答：这归结为大脑中两个庞大系统之间的实际物理失调。您的中央执行网络(CEN)处理外向的、目标导向的任务，而默认模式网络(DMN)处理内向的自我反思。通常，第三个系统平衡两者。在抑郁症中，这种平衡被打破，使您的内向思维具有绝对的负面偏见，难以将注意力重新拉回到现实世界。
问：同样的疾病如何导致完全相反的大脑模式？
答：这是该研究的主要发现：抑郁症是一个随时间物理演化的移动目标。在疾病最初的24个月内，随着感觉越来越糟，您的执行大脑与内向大脑之间的连接逐渐减弱。但如果抑郁症变成慢性（持续超过两年），大脑会自我重组。它进入一种相反的模式，严重的症状实际上将这些网络更紧密地锁定在一起，固化了抑郁循环。
问：如果这项研究发现了清晰的大脑模式，为什么医生今天不能用脑部扫描来诊断抑郁症？
答：虽然这些神经影像学结果对于理解抑郁症的群体生物学具有里程碑意义，但连接图谱尚不足以可靠地单独诊断单个病例。每个人的基线大脑结构都是独特的。然而，揭示这些独立的、与时间相关的网络变化为药物开发者和精神科医生提供了一张极好的路线图，可以根据患者受苦的时间长短设计定制疗法。
编辑说明：
- 本文由神经科学新闻编辑编辑。
- 已完整审阅期刊论文。
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关于此抑郁症和神经科学研究新闻
作者：Heloisa Reinert
来源：FAPESP
联系人：Heloisa Reinert – FAPESP
图片：图片由神经科学新闻提供
原始研究：开放获取。
《慢性程度调节抑郁症中严重程度对中央执行-默认模式网络功能性互动的影响》作者：塔米雷斯·扎纳奥(Tamires Zanao)、皮耶尔乔吉奥·萨尔万(Piergiorgio Salvan)、莱斯·B·拉扎(Lais B. Razza)、佩德罗·亨里克·罗德里格斯·达席尔瓦(Pedro Henrique Rodrigues da Silva)、安德烈·R·布鲁诺尼(Andre R. Brunoni)和贾辛塔·奥希亚(Jacinta O'Shea)。《科学报告》
摘要
慢性程度调节抑郁症中严重程度对中央执行-默认模式网络功能性互动的影响
神经影像学显示，重度抑郁症由功能障碍性脑网络支撑，症状变异性源于脑区内部及之间的相互作用改变。虽然抑郁症严重程度的影响已被广泛研究，但抑郁症持续时间(慢性程度)的影响相对被忽视，尽管其具有临床意义。
本研究考察了严重程度、慢性程度及其交互作用如何影响脑网络连接和灰质体积。46名患者(31名女性，平均年龄40.5岁)通过全脑网络建模和基于体素的形态学测量(VBM)进行评估。严重程度通过汉密尔顿抑郁评定量表测量，慢性程度定义为发作持续超过24个月。
关键发现是慢性程度调节了严重程度对中央执行网络(CEN)与楔前叶(默认模式网络(DMN)的一部分)之间功能性连接的影响。慢性患者与非慢性患者表现出相反的模式。
非慢性患者在低严重度时表现出更强的CEN-默认模式楔前叶连接，在高严重度时则较弱；慢性患者则表现出相反情况。
本研究揭示了慢性程度对CEN-DMN互动的新影响，这是抑郁症中脑-症状严重度相关性的一个被忽视的调节因素。
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