前额叶-纹状体环路在重性抑郁障碍发病及缓解中的神经机制研究

Major depressive disorder (MDD) is a complicated mental disorder with neurobiological pathological basis, and stress is a strong pathogenic factor for depression. Our previous study showed that in response to stress, the prefronto-striatal circuitry exhibited not only abnormal activity related to the onset or recurrence of MDD, but also activation patterns probably related to remission. Previous researches indicated that this circuitry plays an important role in both the onset and remission of depression, but the mechanisms remain unclear. We hypothesize that patients with MDD have abnormal activation pattern and dysregulation of intra-circuitry interactions in the prefronto-striatal circuitry, the antidepressants induce the remission by improving the functions of this neural circuitry. Therefore, by means of functional magnetic resonance imaging, the current study will ascertain the abnormal function of the prefronto-striatal circuitry during resting state and stress processing in MDD, and explore the interaction pattern within this neural circuitry using effective connectivity analyses; the patients who reach clinical remission after antidepressant treatment will be reassessed to confirm the relationship between the neural circuitry and remission of MDD. Using multimodal methods, we will further reveal the pathogenesis of MDD from the perspective of prefronto-striatal circuitry, and particularly explore the underlying neural mechanisms of the neural circuitry in remission of MDD. This study will provide new theoretical evidences and ideas for prevention and treatment of depression.

抑郁症是一种复杂精神障碍，其发生有着神经生物学病理基础，应激则是其强力的致病因素之一。我们前期研究发现在应激过程中，前额叶-纹状体环路既存在与抑郁症发生与复发相关的功能异常，又存在可能与疾病缓解相关的功能模式；已有研究也提示该环路在疾病发病及缓解过程中均发挥重要作用，但其中具体机制尚不明确。据此我们假设：抑郁症患者在前额叶-纹状体环路存在功能活动异常及环路内部相互作用失调，抗抑郁药物可通过改善该环路功能使患者达到临床缓解。本研究拟应用功能磁共振技术，从静息态及应激任务态的角度明确抑郁症患者该环路的功能异常，并采用有效连接分析探讨环路内部的相互作用模式；同时追踪抗抑郁治疗后缓解者，以明确该环路的功能与疾病缓解之间的关联。本研究利用多模态方法从前额叶-纹状体环路角度进一步揭示抑郁症发病机制，并重点探索其在疾病缓解中的潜在神经机制，将为抑郁症的防治提供新的理论依据和思路。

抑郁症是一种复杂精神障碍，其发生有着神经生物学病理基础，应激则是其强力的致病因素之一。我们前期研究发现在应激过程中，前额叶-纹状体环路既存在与抑郁症发生与复发相关的功能异常，又存在可能与疾病缓解相关的功能模式；已有研究也提示该环路在疾病发病及缓解过程中均发挥重要作用，但其中具体机制尚不明确。本项目应用功能磁共振技术，从静息态及应激任务态的角度明确抑郁症患者前额叶-纹状体环路的功能异常，并采用有效连接分析探讨环路内部的相互作用模式；并追踪抗抑郁治疗后缓解者，以明确该环路的功能与疾病缓解之间的关联；此外，本项目采用弥散张量成像技术，探讨了抑郁症急性期与自然缓解的患者的白质微结构异常。主要研究结果有：1.抑郁症急性期及缓解期患者显示类似的白质结构损害模式，即胼胝体、前放射冠、上放射冠区域的白质完整性下降；2.静息状态下，抑郁症急性期患者与治疗后缓解的患者存在同样的自上而下的神经调控异常，即腹内侧前额叶对背侧纹状体的调控能力减弱；3.应激任务下，抑郁症患者存在特质的腹内侧前额叶的调控能力减弱，而缓解期患者则表现为特定的背外侧前额叶和背侧纹状体之间的协同功能增强。本项目探讨了抑郁症患者特质的白质微结构异常，同时利用多模态方法从前额叶-纹状体环路角度进一步揭示抑郁症发病机制，并重点探索其在疾病缓解中的潜在神经机制。研究结果将进一步丰富抑郁症的发病、缓解及复发的神经机制研究证据，并为未来抑郁症的治疗策略提供新的启发。