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近日，河北省第六人民醫院張云淑教授、李冰主任及團隊在《Journal of Psychiatric Research》發表了題為《Prefrontal brain activity and self-injurious behavior in adolescents with major depressive disorder: A functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) study》（重度抑郁癥青少年前額葉腦活動與自傷行為:功能近紅外光譜(fNIRS)研究）。

本次研究采用依瑞德集團旗下資聯虹康公司生產的臺式近紅外腦功能成像設備BrainScope（型號：BS-7000），旨在通過功能性近紅外光譜(fNIRS)技術研究患有重度抑郁癥(MDD)的青少年在言語流暢性任務(VFT)評估中前額葉皮層激活的差異。

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研究背景

當前，青少年抑郁癥發病現象較為普遍，而非自殺性的自我傷害行為在青少年輕度抑郁癥患者中發生率較高，無論自殺企圖還是非自殺性自我傷害都屬于自我傷害范疇。然而，目前對于青少年抑郁癥中自我傷害行為的神經生物學機制研究尚顯不足。

fNIRS作為一種安全、無創的技術手段，能定量測定大腦中氧合血紅蛋白以及脫氧血紅蛋白的水平。同時，青少年時期是大腦執行功能逐漸發展完善的關鍵時期，因此，探究青少年抑郁癥患者的大腦執行功能差異具有重要意義。

研究方法

受試者：篩選60名MDD青少年，分為自傷組（SH，36人）和非自傷組（Non-SH，24人）。

評估：收集參與者的性別、年齡、教育程度等信息，利用17項漢密爾頓抑郁量表(HAMD)、14項漢密爾頓焦慮量表(HAMA)、艾森克人格問卷(EPQ)和父母養育方式評價量表(EMBU)，分別評估受試者抑郁、焦慮、人格特征和父母養育模式。

VFT（言語流暢性任務）：要求受試者在30秒內說出盡可能多的一個類別的單詞，然后休息30秒之后繼續說下一個類別的詞語，任務包括四個類別詞語：蔬菜、家用電器、動物和水果。（圖1）

圖1： VFT任務流程圖

fNIRS測量和數據預處理：使用依瑞德集團旗下資聯虹康近紅外腦功能成像系統BS-7000，該設備為雙波段采集(690nm、830nm)，16發16收構成53個通道，覆蓋受試者前額葉腦區（圖2）。使用53通道fNIRS記錄大腦特定區域的氧合變化，并將覆蓋區劃分為11個感興趣區，將獲得的β值轉換為z分數。

圖2：基于解剖自動標記模板(ICBM152)

分割出的11個感興趣區

統計分析：比較兩組間的人口統計學數據和量表評分，使用Mann-Whitney U檢驗比較兩組間各腦區激活的β值，建立邏輯回歸模型并使用ROC曲線確定預測效率。

研究結果

1. 人口統計學數據：

比較SH組和Non-SH組在性別、年齡、教育水平、HAMD評分、HAMA評分、EPQ和EMBU量表各維度得分上的差異。結果顯示，兩組在神經質性(N)、父親的過度干涉(F3)、母親的拒絕(M3)和懲罰(M4)等方面存在顯著差異。

表1 兩組的人口學差異

2. PFC激活：

SH組在VFT任務期間右側額中回(rMFG)的激活程度顯著高于Non-SH組（圖3）。

圖3：兩組間各通道vft相關beta值的t值圖

圖4：兩組右側額中回的β值比較；rMFG、Neuroticism (N)、overinterference (F3)和logistic回歸模型的beta z-score的ROC曲線

3. 邏輯回歸分析：

以SH為因變量，rMFG的βZ分數、神經質(N)、過度干涉(F3)、拒絕(M3)和懲罰(M4)為自變量建立邏輯回歸模型，結果顯示rMFG的βZ分數、N和F3是SH的獨立危險因素，模型擬合良好，ROC曲線顯示rMFG的βZ分數、N、F3和邏輯回歸模型的曲線下面積(AUC)分別為0.775、0.758、0.698和0.883（圖4&表2）。

表2 邏輯回歸分析結果

結論

該研究通過fNIRS技術發現MDD青少年中自傷組與非自傷組在VFT任務中rMFG的激活存在差異，rMFG的βZ分數、神經質和過度干涉是SH的獨立危險因素，VFT范式有助于發現MDD青少年的神經生物學差異。

? 參考文獻：

[1] Zhang Y, Li B, Zhang L, Cheng A, Long S, Wang J, Wen M, Li K, Liu C. Prefrontal brain activity and self-injurious behavior in adolescents with major depressive disorder: A functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) study. J Psychiatr Res. 2024 Aug;176:248-253. doi: 10.1016/j.jpsychires.2024.06.001. Epub 2024 Jun 7. PMID: 38897055.

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