脑白质微结构揭示精神病的发展风险

脑成像研究表明，精神病患者大脑皮层和丘脑之间的连接存在结构和功能异常，丘脑是传入感觉信息的主要通道，也是大脑皮层活动的关键调节器。一项新的研究表明，这些差异在发育过程中并不存在，但在有精神病谱系症状的青少年中，这些联系的完整性受到损害。

“这项工作提供了对连接丘脑和皮层的白质连接在发育过程中发生的根本变化的深入了解，以及患有精神病谱系症状的年轻人发展模式如何不同，有可能发展为精神障碍。”该研究发表在Elsevier出版的《生物精神病学:认知神经科学和神经成像》杂志上，该研究的主要作者、田纳西州纳什维尔范德比尔特大学医学中心的苏珊娜·艾弗里博士说。

白质是指大脑中由脂肪和有髓鞘的轴突组成的部分，它可以在大脑的各个区域传递信息。髓鞘在非神经胶质细胞中产生，它包裹在神经轴突上，作为对速度信号的隔离。在精神病患者的大脑中，白质结构的破坏已经被发现，并被假设在认知缺陷中发挥作用。

在目前的研究中，艾弗里博士和同事们检查了1144名8岁至22岁的参与者的数据;316人是典型的发展，而其余的有精神病症状或其他精神病理。

Avery博士说，“有些令人惊讶的是，我们的研究结果表明，白质结构束在整个典型的发育过程中都是相对稳定的，在患精神病风险较高的儿童中也是如此，这表明我们在精神病患者中经常发现的结构缺陷可能发生在较晚的时候，接近疾病发作的时候，或者可能只局限于那些将会发展成精神障碍的人。”

然而，当作者在微观结构水平上检查白质时，她说，“我们发现白质束的微观结构完整性在发育过程中显著增加，特别是在丘脑与前额叶和后顶叶皮层相连的束中。”此外，在表现出精神病谱系症状的儿童中，这些束的结构完整性较低，并与认知功能相关。

Avery博士补充说:“这表明异常的发育过程，如白质髓鞘形成的缺陷，在认知缺陷和精神病的风险中扮演着关键的角色。”“这项工作可能对早期发现和治疗有精神疾病风险的儿童有意义。新的治疗方法应该针对增加髓鞘形成的机制，因为髓鞘减少可能会增加认知缺陷和精神疾病症状恶化的风险。”

医学博士、《生物精神病学:认知神经科学和神经成像》编辑Cameron Carter说:“这项重要的研究补充了作者之前在精神病中丘脑皮层束的功能连接方面的工作，绘制出了这些严重和痛苦症状的大脑功能解剖图。它还把它们放在发展的背景下，让我们更近一步了解严重精神疾病的潜在机制，并提出了预防和治疗的新途径。”

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Journal Reference:

1. Suzanne N. Avery, Anna S. Huang, Julia M. Sheffield, Baxter P. Rogers, Simon Vandekar, Alan Anticevic, Neil D. Woodward. Development of thalamocortical structural connectivity in typically developing and psychosis spectrum youth. Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging, 2021; DOI: 10.1016/j.bpsc.2021.09.009