近日，yl23411永利彭玉佳研究员在 Biological psychiatry: cognitive neuroscience and neuroimaging 杂志上发表题为Threat neurocircuitry predicts the development of anxiety and depression symptoms in a longitudinal study的研究论文，揭示了威胁相关神经环路与抑郁和焦虑共性及独特症状特征的纵向追踪关联。
抑郁和焦虑障碍是当今最普遍的精神疾病。由于精神疾病的异质性和共病性的特点，传统依赖DSM-5等标准的基于主观报告的临床诊断方法存在误诊、漏诊等局限性，亟需研究来验证临床症状背后的神经生物学机制，引领未来使用客观的行为及脑成像等指标来诊断及预测精神疾病。抑郁和焦虑障碍具有高度的共病性，在神经机制上存在重叠。但同时，两者又有症状特征上的区别。例如，面对压力与应激，抑郁常常与思维反刍和忧虑息息相关，而焦虑则大多体现为强烈的害怕和回避。抑郁和焦虑共同和特异的症状特征背后的神经机制尚不明确。
研究方法
本研究基于潜在因素模型，提取了抑郁和焦虑症状的共享与独特的三个症状特征，包括抑郁和焦虑共享的特征“一般痛苦”（General distress），焦虑独特的症状特征“恐惧”（Fears），以及抑郁独特的症状特征“快感缺失-忧虑”（Anhedonia-apprehension）。
Fig.1 抑郁和焦虑障碍症状的三层级模型，基于一系列抑郁和焦虑相关的量表，提取出两者共享和独特的症状特征。
在18到22岁的三年纵向追踪期间，本研究使用了一系列抑郁和焦虑相关的问卷，测量了三个临床特征分别的纵向发展进程，同时使用功能磁共振成像，探索了恐惧条件反射任务下的大脑活动。本研究关注了与威胁相关的多个脑区（如：杏仁核、腹内侧前额叶皮层、亚属前扣带回皮层）在不同任务阶段（恐惧获得、消退、消退回忆）的激活水平，以及与抑郁和焦虑三大症状特征纵向发展的关系。
Fig.2 在跨越30个月的纵向追踪中，研究采集了4个时间点的临床症状量表测量，和基线及时间点4的恐惧条件学习功能磁共振成像测量。
研究结果
实验有两个主要发现：首先，较高的恐惧获得阶段对威胁刺激（CS+ vs. CS-）的基线神经激活水平,可预测未来30个月中较高的“恐惧“特征增长斜率。换言之，在早期对威胁信号更敏感的被试，更容易在未来30个月中发展出更高的焦虑特异性的临床症状。在多个威胁大脑环路的脑区中，腹内侧前额叶皮层（vmPFC）体现出了最强的效应，可能体现出vmPFC自上而下对于恐惧抑制的神经活动在焦虑症状发展中的作用。
Fig.3（A）较高的恐惧获得阶段对威胁刺激（CS+ vs. CS-）的基线神经激活水平与未来30个月中 “恐惧“特征的增长斜率呈正相关；（B）腹内侧前额叶皮层（vmPFC）体现出了最强的效应。
第二，“一般痛苦”的斜率可预测未来30个月中消退回忆阶段的威胁相关神经通路的激活水平的变化（30个月 vs. 基线）。将此效应拆解发现，此效应主要来自“一般痛苦”斜率与30个月后的消退回忆的大脑激活之间的负相关。换言之，在30个月中一般负向情绪增长更强烈的被试，在30个月后更有可能存在着安全信息记忆的缺陷。在威胁大脑环路中，亚属前扣带回皮层（sgACC）体现出了最强的效应，本研究的发现与前人证据一致地揭示了sgACC在恐惧消退回忆中的作用。
Fig.4（A）“一般痛苦”的斜率与未来30个月中消退回忆阶段的威胁相关神经通路的激活水平的变化（30个月 vs. 基线）呈负相关；（B）亚属前扣带回皮层（sgACC）体现出了最强的效应。
综上，本研究的结果发现了加工威胁信号的大脑神经环路活动与抑郁和焦虑症状特征在时间尺度上的关联，启发未来可以基于神经影像，预测精神疾病共性和独特的临床特征的出现和发展规律，应对精神疾病共病性和异质性的挑战，为开发精准临床治疗奠定理论基础。
参考论文
Peng, Y., Knotts, J. D., Young, K. S., Bookheimer, S. Y., Nusslock, R., Zinbarg, R. E., ... & Craske, M. G. (2022). Threat neurocircuitry predicts the development of anxiety and depression symptoms in a longitudinal study. Biological psychiatry: cognitive neuroscience and neuroimaging.
原文链接
https://doi.org/10.1016/j.bpsc.2021.12.013
2022-03-09