來源：奇點(diǎn)糕 功能性磁共振成像（fMRI）是表征患者神經(jīng)生物學(xué)功能障礙“生物型”的常用方法。研究通常使用fMRI收集一般狀態(tài)下和測(cè)試任務(wù)狀態(tài)下大腦的神經(jīng)生物學(xué)變化差異，判斷功能障礙的具體發(fā)生位置和情況。 結(jié)合fMRI和機(jī)器學(xué)習(xí)，斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)定義了6種抑郁癥和焦慮癥生物型，定義是根據(jù)大腦中不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在不同狀態(tài)下的特征進(jìn)行區(qū)分的。研究人員還確定了其中3種生物型對(duì)不同治療的反應(yīng)。研究結(jié)果發(fā)表在《自然·醫(yī)學(xué)》雜志上[1]。 這項(xiàng)研究提供了一種新的、經(jīng)過臨床驗(yàn)證的定量方法來解析抑郁癥和焦慮癥的生物學(xué)異質(zhì)性，代表了一種推進(jìn)精神病學(xué)精準(zhǔn)治療的有潛力的方法。 研究人員對(duì)801名被診斷為抑郁癥或焦慮癥的志愿者（95%沒有接受過治療）和137名健康的志愿者進(jìn)行了fMRI，成像分別在大腦處于休息狀態(tài)時(shí)，以及在接受認(rèn)知和情緒任務(wù)測(cè)試時(shí)進(jìn)行，然后將成像結(jié)果通過聚類分析的機(jī)器學(xué)習(xí)方法進(jìn)行處理和分析，根據(jù)大腦不同的神經(jīng)活動(dòng)模式對(duì)抑郁癥和焦慮癥患者進(jìn)行分組。 他們還隨機(jī)抽取了250名參與者接受三種常用抗抑郁藥物（艾司西酞普蘭、舍曲林和文拉法辛）中的一種，或行為干預(yù)治療，評(píng)估生物型對(duì)特定療法的治療反應(yīng)。 利用肘部法則，研究人員確定了6種生物型，交叉驗(yàn)證表明這種分類具有良好的穩(wěn)定性。研究人員根據(jù)神經(jīng)回路和回路特征對(duì)6種生物型進(jìn)行了命名，每種回路使用字母表示： D-默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)（靜息腦網(wǎng)絡(luò)，在個(gè)體處于清醒的靜息狀態(tài)時(shí)活動(dòng)，在進(jìn)行具有外界刺激的測(cè)試任務(wù)時(shí)處于抑制狀態(tài)）； S-凸顯網(wǎng)絡(luò)（對(duì)信息進(jìn)行評(píng)估和標(biāo)記，導(dǎo)向相應(yīng)的處理系統(tǒng)）； A-注意網(wǎng)絡(luò)（提供注意力定向，保證測(cè)試任務(wù)的完成）； NS-由悲傷刺激激活的負(fù)面情緒回路； NTC-由有意識(shí)的威脅刺激激活的負(fù)面情緒回路； NTN-由無意識(shí)的威脅刺激激活的負(fù)面情緒回路； P-積極情緒回路； C-認(rèn)知回路 各回路特征的區(qū)分使用下角標(biāo)表示：C-連接性；A-活動(dòng)；+/- -功能障礙趨勢(shì)。 6種生物型的具體特征見下。 研究人員對(duì)每個(gè)生物型的癥狀嚴(yán)重程度、行為功能障礙（大腦休息和情緒、認(rèn)知測(cè)試任務(wù)的表現(xiàn)）和治療后疾病嚴(yán)重程度進(jìn)行了評(píng)估。他們指出，僅使用神經(jīng)活動(dòng)進(jìn)行分類得到的生物型與癥狀嚴(yán)重程度、行為功能障礙相關(guān)。 以CA+型為例（下圖d），特征為認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)的過度活躍，這組參與者在癥狀嚴(yán)重程度方面，有更嚴(yán)重的快感缺乏，更多的焦慮喚起、負(fù)面情緒和威脅失調(diào)；在行為功能障礙方面，在執(zhí)行功能測(cè)試中錯(cuò)誤更多、花費(fèi)時(shí)間更長，在Go-NoGo測(cè)試中誤選更多，在持續(xù)性注意力測(cè)試中對(duì)目標(biāo)的漏選更多。這組參與者對(duì)抗抑郁藥物文拉法辛的反應(yīng)最佳，64%有反應(yīng)，40%疾病緩解。 研究人員表示，這是第一次證明抑郁癥可以根據(jù)對(duì)大腦功能破壞的不同來進(jìn)行解釋。基于生物型的治療可能是更合適的“對(duì)癥下藥”，例如注意力和執(zhí)行功能相關(guān)腦區(qū)神經(jīng)活動(dòng)較弱的患者，選擇能夠首先提高這部分神經(jīng)活動(dòng)的藥物，可能能夠使患者獲益更多[2]。 研究團(tuán)隊(duì)目前正在擴(kuò)大成像研究，還希望在6種生物型中測(cè)試更多種類的治療方法，包括傳統(tǒng)上不用于治療抑郁癥的藥物。她們希望能夠確定最有可能對(duì)患者有效的治療方法，真正將該領(lǐng)域推入精準(zhǔn)精神病學(xué)中[2]。 參考文獻(xiàn)： [1] Tozzi, L., Zhang, X., Pines, A. et al. Personalized brain circuit scores identify clinically distinct biotypes in depression and anxiety. Nat Med (2024). https://doi.org/10.1038/s41591-024-03057-9 [2] https://med.stanford.edu/news/all-news/2024/06/depression-biotypes.html