功能磁共振激活簇约束的P300脑源成像在焦虑症、抑郁症诊断中的应用

精神卫生问题是重要的公共卫生和社会问题，目前抑郁症和焦虑症的诊断主要依靠临床症状，尤其焦虑抑郁障碍共病患者由于症状易反复、多变，诊断一致性低。本课题旨在研究基于P300脑源成像的客观诊断方法，促进抑郁症和焦虑症的准确诊断和病情的精确分析。由于将传统头皮P300技术用于临床存在两方面局限，为了克服局限，本研究提出建立功能磁共振激活簇空间坐标约束的P300脑区域源模型，拟合得到多个脑功能区内的脑源P300，以提高P300参数的测试-重测试可靠度和P300的亚成分单一性。我们还将分别建立焦虑症、抑郁症与焦虑抑郁障碍共病患者的P300区域源模型,采用多因素方差分析研究焦虑症、抑郁症和共病患者的P300异常脑区分布特征，并提出三类疾病的鉴别诊断方法。本课题的成功研究将克服P300作为生理指标应用于临床时遇到的主要障碍，并提高P300对焦虑症、抑郁症及焦虑抑郁障碍共病患者的鉴别诊断水平。

目前抑郁症和焦虑症的诊断主要依靠临床症状和量表评分，缺乏客观诊断指标，其中焦虑抑郁共病患者由于症状易反复、多变，导致诊断一致性低。国际上关于焦虑和抑郁如何影响大脑腹侧和背侧注意系统的功能，没有一致性结论。共病患者中焦虑和抑郁两种异常模式是如何相互作用、如何影响患者认知功能也是国际上未曾解决的研究热点。我们假设焦虑和抑郁障碍导致腹侧和背侧额顶网络的不同功能改变，产生不同的异常模式,这将能区分两类精神障碍。.本项目旨在研究靶和干扰子刺激的脑处理过程中，焦虑症、抑郁症和共病患者的脑注意功能网络的不同激活模式。首先采用视觉3-刺激Oddball范式，建立靶刺激和干扰子刺激的ERPs区域源模型，分别确定P300的两种成分P3a和P3b的主要神经源，阐明两种成分不同的神经机理和脑功能关联；进而在两种刺激条件下，比较三类精神障碍与正常对照组之间的脑皮层活动特征和不同时空模式，探寻各组之间的显著差异，揭示患者背侧额-顶网络、腹侧额-顶网络及显著网络等的功能异常。 .本研究建立了fMRI约束的ERPs脑区域源模型，拟合得到14处脑皮层区域的源电流波形，反映认知任务引起的脑激活动态过程。我们将各组源电流数据经t检验和置换检验后研究单纯抑郁症、单纯焦虑症、共病症和正常对照组的源电流活动显著差异性，发现了神经源电流活动的焦虑模式、抑郁模式以及焦虑和抑郁模式在共病患者中的共存和相互作用方式。.在靶刺激条件下，源电流显著簇分析发现了焦虑模式是以双侧腹侧前额皮层的活性升高为特征，表明刺激驱动注意系统的功能异常增强；抑郁模式是以右半球背侧额顶皮层功能下降为特征，抑郁症患者在P300晚期呈现出抑郁模式。共病患者在靶刺激处理过程中呈现出两种模式共存和相互作用，这一响应过程分为两个不同阶段，前期表现为前额皮层活性增强的焦虑模式和右侧背侧额顶皮层功能下降的抑郁模式，这一阶段患者表现以抑郁为主的显著影响，导致运动响应减慢、靶响应正确率下降及阳性率升高等认知功能损害；后期呈现新的焦虑模式表现为左侧显著网络活性异常升高，表明前期抑郁模式导致的认知功能损害使得患者反射式激活显著网络，提高警觉水平，以提升认知表现的脑处理机制。.在干扰子刺激条件下，研究发现了左侧中央前沟活动是反映注意焦点转换和重定向的重要指标，通过左侧中央前沟的不同活动模式可以显著区分三类精神障碍。