近日，浙江大學醫學院附屬第一醫院精神衛生中心胡少華團隊與清華大學嚴超贛團隊聯合 在Molecular Psychiatry上 在線 發表了題為Characteristics of brain network connectome and connectomebased efficacy predictive model in bipolar depression的研究論文。該研究基于靜息態功能磁共振腦影像大數據集，揭示定了雙相障礙抑郁期患者的腦網絡連接組特征，并構建了基于腦網絡連接組的藥物治療治療反應的預測模型。

雙相情感障礙是一種常見的精神疾病，以反復 出現 的躁狂與抑郁發作為特征，嚴重影響患者的認知與社會功能。其中，抑郁發作在病程中占據主導地位，是 致殘 的主要原因。盡管目前已有基于癥狀的診斷標準，但缺乏客觀、可靠的生物標志物來輔助診斷與 治療 ，限制了精準治療的發展。 既往 研究指出， 雙相情感障礙 與大腦網絡（如默認模式網絡、前頂葉網絡、感覺運動網絡等）之間及其內部的 功能 連接密切相關。這些異常的功能連接可能反映 了雙相 的核心神經機制。然而，現有研究 存在 多樣性大、樣本量小、藥物干擾因素多 等問題 ，導致結果可重復性差，特別是在抑郁期的腦網絡連接 組特征 方面仍不清晰。此外，喹硫平作為治療 雙相 抑郁的一線藥物， 其 療效存在顯著的個體差異。雖然已有少量影像學研究探索了其對腦結構與連接的影響，但尚未有研究基于機器學習， 基于 治療前的全腦連接組 來 預測喹硫平 的治療效果 。

因此，本研究 基于 580 名雙相抑郁患者和 116 名健康對照的靜息態功能 功能磁共振 數據進行了基于 網絡的 連接組分析。其中， 148 例雙相抑郁患者的接受了為期 4 周的喹硫平治療，并進行了治療后臨床評估。

研究 發現 ， 雙相障礙抑郁發作患者特異性的基于皮層的連接模式與健康對照間的主要區別 在于 ：默認模式網絡、感覺運動網絡、皮層下網絡的網絡內連接更強；至于網絡間的連接，在默認模式網絡、感覺運動網絡、額頂網絡、腹側注意網絡網絡間的連接同樣顯著增強；而顯著降低的連接則存在于皮層下網絡與皮層網絡間，尤其是與默認模式，額頂網絡間 。此外，從全 腦網絡 拓撲 屬性 來看， 雙相抑郁患者 的全局效率 顯著降低 ，而特征路徑長度 增長 ，提示 網絡 信息整合能力受損。

更進一步 ， 本研究通過 采用支持向量回歸模型基于治療前的腦 網絡 連接組 特征 ，成功預測了 雙相 抑郁患者喹硫平治療 4 周 的療效 （ r = 0.4493 ， p = 2*10 ? 4 ）， 且該 模型識別出 了喹硫平治療的 療效 特異性 網絡 ， 其中 主要包括 感覺運動網絡 與 皮層下網絡 之間的 功能 連接，以及 額頂網絡 與 默認模式網絡 與 腹側注意網絡 之間的 功能 連接。 最后 ， 這些識別出的網絡連接 在獨立 驗證 集 （ N = 43 ）中 同樣 取得了 r = 0.394 的預測性能。

該研究結合了腦影像數據與機器學習 ， 增強 了 對雙相抑郁癥病理機制的理解 ， 提供了新的神經影像學證據，并且 為 潛在的真實世界 精神疾病的 臨床 精準醫療提供了潛在的 特異性連接網絡治療靶點。

該論文第一作者為 浙大一院精神衛生中心奚彩曦、郭肖楠及中國科學院心理研究所魯彬 ， 浙大一院胡少華教授、 清華大學嚴超贛 教授為本文共同通訊作者。

原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41380-025-03099-6

制版人：十一

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