抑郁症心理治疗的功能磁共振研究-瞿航.pdf

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1、分类号 ：R74 UDC ： 密级 ： 重 庆 医 科 大 学 硕 士 学 位 论 文 论文题 目 抑 郁 症 心 理 治 疗的 功 能 磁 共 振 研究 作者姓 名 瞿航 申请学 位级 别 硕 士 学科、 专业 名称 医 学影 像与 核医 学 论文答 辩年 月 2015 年 4 月 2015 年 4 月 指导教 师姓 名（ 职称 、单 位名称 ） 谢鹏 吕 发金 教授 重 庆医 科大 学第 一临 床学 院 _目 录 英 汉缩 略语名 词对 照 . 1 中文 摘要 . 2 英 文摘 要 . 4 抑 郁症 心理治 疗的 功能磁 共振 研究 . 6 前言 . 6 1 材料 与方 法 . 10 1.

2、1 研究 对象 . 10 1.2 干预 治疗 . 10 1.3 磁共 振图像 的采 集 . 10 1.4 数据 分析及 统计 . 11 2 结果 . 12 2.1 被试 信息及 统计 学分 析 . 12 2.2 影像 学结果 . 13 2.2.1 fALFF 的分 析结果 . 13 2.2.2 VBM 的分 析结 果 . 14 2.2.3 相关分 析的 结果 . 15 2.2.4 功能连 接的 结果 . 16 3 讨论 . 19 3.1.1 抑郁患 者结 构的改 变 . 19 3.1.2 抑郁症 心理 治疗神 经机 制 . 20 4 本研 究存 在的不 足 . 22 参 考文 献 . 23 文

3、 献综 述 . 28 致谢 . 37 攻 读硕 士学位 期间 发表的 论文 . 38 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 1 英 汉 缩略 语 名词 对 照 英 文缩 写 英 文全 称 中 文全 称 ACC Anterior cingulate cortex 前扣带回 ALFF Amplitude of low-frequency fluctuations 低频振幅 AMD Antidepressant medication 抗抑郁药物治疗 BOLD Blood oxygen level dependent 血氧依赖水平 CBT Cognitive behavioral therapy

4、 认知行为治疗 DBS Deep brain stimulation 深部脑刺激 FC Functional connectivity 功能连接 fMRI Functional magnetic resonance imaging 功能磁共振成像 HPA Hypothalamic-pituitary-adrenal 下丘脑- 垂体- 肾上腺 HDRS Hamilton Rating Scale for Depression 汉密尔顿抑郁评分量表 LCSPT Limbic-cortical-striatal- pallidal-thalamic 边缘- 皮质- 纹状体- 苍白 球- 丘脑环路 M

5、BCT Mindfulness-based cognitive therapy 正念认知疗法 MDD Major depressive disorder 重症抑郁 mPFC Medial prefrontal cortex 内侧前额叶皮质 OFC Orbitofrontal cortex 眶额叶皮层 PET Positron emission tomography 正电子放射断成像 PFC Prefrontal cortex 前额叶 rACC Rostral subgenual anterior cingulate cortex 喙部扣带回 ROI Regions of interest 感兴

6、趣区 sgACC Subgenual anterior cingulate cortex 膝下扣带 SMA Supplementary motor area 辅助运动区 vPFC Ventrolateral prefrontal cortex 腹侧前额叶皮质区 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 2 抑 郁 症心 理 治疗 的 功能 磁 共振 研 究 摘要 背景 抑郁症 是一种 以显著而 持久的 心 境低落， 缺 乏快感 为主 要临 床特征的严重精神 疾病， 大 脑 结 构 以 及 功 能 缺 陷 在 抑 郁 症 病 理 机 制 中 具有关键的作用。 神经影像技术 的 发 展 使 得

7、我 们 能 够 探 索 抑 郁 症 认 知 与行为相关的神经 机制，并了解与 情 感 缺 陷 有关的 大 脑 网 络 或 环 路 。 然而对于抑郁症心 理治疗的研究相对 较少，具体的神经 机制仍有待进 一步探索 。 目的 利用功 能磁共 振成像技 术， 采用 低频振幅 ， 基 于体 素的形态 学分析及功能连接 的方法纵向地探索 抑郁症心理干预早 期功能结构改 变以及相 关的神 经 机制。 方法 本研究 利用引 导下的意 象疗法 对 纳入的 23 名抑郁 患者进行 4 周的心 理干预 治疗 并在治疗 前后进 行 磁共振数 据的采 集。 然后 利用 低 频振幅，基于体素 的形态学分析及功 能连接的

8、方法分析 心理治疗的神 经机制。 结果 与正常 对照相 比抑郁患 者额叶 多 个区域灰 质体积 明 显降低， 两侧眶额 叶 fALFF 显著升高 。治疗 后 患者结构 无明显 改 变，扣带 中回 及膝下扣 带的自 发 活动明显 下降， 治 疗后膝下 扣带 fALFF 值与治 疗后 的 HRDS 评分显著 正相关 （p = 0.015, r = 0.498 ） 。 此外 治 疗 后患者背侧 前扣带回皮层 与 背 外 侧 前 额 叶 的 功 能 连 接 、 膝下扣带与 左侧辅助运动 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 3 区的功能 连接升 高 。 结论 有效的 心理治 疗可能不 仅仅是 改

9、 变孤立的 功能异 常 的脑区， 而是通过调节某些 重要的节 点 间 功 能 的 耦 合 及 连 接 来 重 塑 整 个 情 感 网 络。 在 这 个 过 程 中 扣 带 回 可 能 是 干 预 作 用 的 起 始 点 ， 膝 下 扣 带 自 发 功 能的改变可能是潜 在的治疗反应标志 物，而大脑网络自 上而下的调节 模式可能 是心理 治 疗通路中 的重要 机 制。 关键词 抑郁症 ，心 理治疗， 低频振 幅 ，基于体 素的形 态 学分析， 功能连接, 膝 下扣带 ， _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 4 FUNCTIONAL MAGNETIC RESONANCE RESEARCH

10、OF PSYCHOTHERAPY IN MAJOR DEPRESSIVE DISORDER ABSTRACT Background Major Depressive Disorder （ MDD ） is a common psychiatric disorder characterized by deficits in affective procession and self perception. According to previous research both functional and structural abnormalities have been revealed i

11、n MDD, however reports on psychotherapy induced effects were rare. We conducted a longitudinal study to explore the underlying brain mechanism of psychotherapy in MDD. Methods A total of 23 MDD patients and 20 age-, sex-, and education- matched healthy controls were enrolled. Resting-state magnetic

12、resonance and anatomical date were acquired at the baseline, and after guided-imagery psychotherapy. Cross-sectional and longitudinal changes of amplitude of low-frequency fluctuation （fALFF ） and GMV were assessed. Results MDD patients showed decreased GMV in extensive prefrontal regions and increa

13、sed fALFF in bilateral orbitofrontal cortex. After therapy we observed decreased fALFF in middle cingulate and subgenual cingulate （sgACC ）. Functional connectivity between sgACC and supplementary motor area, middle cingulate and dorsolateral prefrontal cortex significantly increased. _重 庆医科大 学硕士 研究

14、生 学位论 文 5 Conclusion We speculated that psychotherapy could modulate the connectivity of cingulate cortex to remodel the emotion-related functional loop. The activity alteration in sgACC would be identified as prognostic marker. Our finding demonstrated the “top-down” regulatory mechanism of psychot

15、herapy. Keywords Depression, psychotherapy, amplitude of low-frequency fluctuations, voxel-based morphometry, functional connectivity, subgenual cingulate _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 6 抑 郁 症心 理 治疗 的 功能 磁 共振 研 究 前言 重症抑郁（Major Depressive Disorder ）是一种 普遍的情感性精神障碍类疾病， 是 一 种 以 显 著 而 持 久 的 心 境 低 落 ， 缺 乏 快 感 为 主

16、 要 临 床 特 征 的 严 重 精 神 疾 病 。 患 者 通 常 伴 有 不 典 型 躯 体 症 状 及 广 泛 的 认 知 功 能 损 害 ， 严 重 者 甚 至 伴 有 自 杀 冲 动 并 最终发展为自杀行为。 全球每年大概有 1.5 亿的人遭受抑郁的折磨， 其中 10% 的患 者进展为慢性抑郁，4% 左右的患者最终自杀 1 。目前随着患病率的 增加以及发病 年 龄 提 早 ， 重 症 抑 郁 已 经 成 为 致 死 的 主 要 原 因 之 一 ， 带 来 了 严 重 的 社 会 及 家 庭 负 担 2 。 更加严峻的是临 床上由于抑郁症与其他疾病有很高的共患率， 因此极大地增 加了诊

17、断及治疗的难度 3 。 抑郁症的发病机制综合有 心理学、 遗传学、 分子生物学等观点。 单胺类神经递 质异常是经典的抑郁症发病机制假说之一 4 。 单胺类神经递质是由芳香族氨基酸和 甲状腺激素衍生而来参与神经突触传导的一类神经递质包括： 血清素、 肾上腺素 ， 多巴胺 等。 过去的研究认为不同的抑郁症状是由其对应的神经递质的 异常所引起， 例如兴趣的丧失被认为是多巴胺下降所引起，而焦虑则和五羟色胺的缺乏有关 5 。 目 前 几 乎 所 有 的 抗 抑 郁 药 都 是 通 过 提 高 某 种 单 胺 类 递 质 在 大 脑 神 经 元 之 间 （ 突 触 间 隙 ） 的 含 量 来 调 节 神

18、经 系 统 的 兴 奋 性 ， 从 而 改 善 抑 郁 症 状 。 然 而 随 着 神 经 科 学 的 不 断 发 展 ， 单 胺 假 说 的 局 限 性 已 经 变 得 越 来 越 明 显 ， 孤 立 的 单 胺 假 说 被 证 明 是 不全面 的。 随着 正电 子 发射断 层成 像 （PET ）及磁 共振 技术 的发 展 ，使得 人们可 以较高 的 时 间 及 空 间 分 辨 率 ， 直 接 准 确 地 了 解 大 脑 的 活 动 机 制 在 认 知 、 心 理 、 及 精 神 疾 病 等 领 域 得 到 了 广 泛 应 用 并 取 得 了 突 破 性 的 进 展 。 在 原 有 的 理

19、论 基 础 上 有 了更加系统的认识， 例如研究证实下丘脑- 垂体- 肾上腺轴 （HPA ） 的 过度活跃和抑 郁症的发病及进展有关 。HPA 是神经内分泌 系统的重要组成部分， 参与了免疫、 情绪、 应激等诸多系统的神经及内分泌调节， 并与情感障碍类疾病密切相关 6 。动 物实验显示慢性的抑郁 状态或者长期的压力均能使 HPA 轴过度激活，从而引起神 经 递 质 的 过 度 消 耗 以 及 广 泛 的 神 经 元 退 行 性 变 。 影 像 学 研 究 同 样 证 实 大 脑 灰 质 尤 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 7 其是前额叶神经胶质细胞密度下降与 HPA 的 过度激活有

20、关 7 。除此 之外新的研究 认 为 海 马 在 抑 郁 症 中 的 作 用 要 比 我 们 之 前 认 为 的 更 加 重 要 ， 长 期 的 压 力 状 态 不 仅 会激活 HPA 轴，同样 能导致海马中神经发生的下降 8 。海马的神经 发生与记忆的 编 码 尤 其 是 与 记 忆 中 事 件 的 逻 辑 关 系 密 切 相 关 。 神 经 发 生 的 下 降 会 导 致 抑 郁 患 者 学 习 记 忆 功 能 的 损 伤 ， 患 者 无 法 联 系 起 积 极 正 向 的 信 息 。 药 物 试 验 同 样 证 实 通 过 增加海马区的神经发生可以改善患者的抑郁症状 9 。 随着神经影像

21、技 术的进步， 目 前 对 抑 郁 症 的 研 究 已 经 取 得 了 较 大 进 展 ， 人 们 对 疾病的 病 理 生 理 机 制 理 解一直在 不断加深， 然而抑郁症的神经机制以及心理认知模型尚未被完全揭示。 抗抑郁药物治疗是当前抑郁症的主要治疗方法 ， 能有效缓解抑郁心境及伴随的 焦 虑 紧 张 等 症 状 。 经 过 充 分 的 安 慰 剂 对 照 临 床 试 验 抗 抑 郁 药 物 的 疗 效 已 经 得 到 广 泛的认同 10 。 包括第一 代抗抑郁药物单胺氧化酶抑制剂 （MAOIs ） ， 三环类抑郁药 （TCAs）， 5 - 羟色胺再 摄取抑制剂 SSRIs 类以 及最新的

22、5 - 羟色胺去 甲肾再摄取抑 制剂 SNRIs 类 11 。三 环类抗抑郁药曾为抗抑郁治疗的首选，可抑制突触前膜对去 甲肾上腺素及 （或）5- 羟色胺的再摄取， 使突触间隙的单胺递质的浓度增加， 促进 突触间的传递功能而发挥抗抑郁作用。MAOIs 通过抑制单胺氧化酶 ，减少单胺递 质 （ 如 儿 茶 酚 胺 ） 的 代 谢 灭 活 ， 具 有 广 泛 的 抗 抑 郁 作 用 ， 但 毒 副 作 用 大 ， 多 用 于 三环类抗抑郁药物治疗无效的患者。SSRIs （ 氟西汀、 舍曲林等 ） 通 过抑制神经突 触细 胞 对 五 羟 色 胺 的 再 吸 收 以 增 加 细 胞 外 可 结 合 的

23、血 清 素 浓 度 ， 是 目 前 最 常 用 的 抗抑郁药。 以文拉法辛 （venlafaxine ） 为代表的 SNRIs 类药物通过选 择性抑制突触 前膜对 5- 羟色胺 与去 甲肾上腺 素 的再摄 取， 达到更好 的抗抑郁 效果 ，并可减 少环 磷酸腺苷 （CAMP ） 的 释放使得受体下调， 达到长期的抗抑郁作用。 除此之外随着 研究的进展出现了基于谷氨酸假说， 应激假说等相关机制的其它类型的抗抑郁药。 尽 管 抗 抑 郁 的 治 疗 已 经 取 得 了 较 大 的 进 展 ， 然 而 传 统 的 抗 抑 郁 治 疗 仍 存 在 诸 多 不 足。 药物治疗的确有很好的临床效果， 药物

24、维持时患者甚至几乎无任何抑郁症状 。 虽然 患者临床症状得到完全缓解， 但仍 有很高的复发风险。 因此对于使用 ADM 治 疗症状 得到缓解的病人仍需连续用药 6 个月 以防止复发。目前的研究表明，虽然 抗抑郁药物治疗能够有效改善急性期的抑郁发作，却不能降低远期的复发率 12 ， 一 旦 停 药 复 发 率 几 乎 达 到 百 分 之 百 ， 因 此 美 国 精 神 病 学 会 在 制 定 治 疗 指 南 时 将 抗 抑郁药物定义为一种即时症状抑制剂 （symptom-suppressive ） 而非根治药物 13 。然 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 8 而 长 期 维 持 应

25、用 抗 抑 郁 药 物 会 带 来 神 经 系 统 、 消 化 、 心 血 管 、 泌 尿 、 循 环 、 血 液 系统等一系列不良反应， 严重的甚至会产生意识障碍、 诱发癫痫、 精神症状恶化、 白细胞减少等情况 14 。因 此 国 内 外 学 者 试 图 从 不 同 的 角 度 如 生 物 学 、 病 理 学 ，药 理 学 ， 及 神 经 电 生 理 等 方 面 对 抗 抑 郁 药 物 的 作 用 机 理 以 及 药 物 治 疗 靶 标 进 行 探 索 研究，目前相关机制尚未能够最终阐明。 抑郁症的发展和转归具有一定的异质性， 但心理社会因素在疾病中的作用不可 忽视 。 对 有 明 显 社

26、会 心 理 障 碍 的 抑 郁 患 者 ， 在 药 物 治 疗 的 同 时 常 需 联 合 应 用 心 理 治疗。多项研究表明，心理治疗与药物治疗具有同等重要的作用 15 。心 理 治 疗通 过 倾 听 ， 解 释 ， 鼓 励 ， 安 慰 等 方 法 帮 助 患 者 识 别 和 矫 正 认 知 的 曲 解 ， 改 变 患 者 人 际交往能力和心理适应功能， 减少患者的沉思和负性思维， 从而减轻或缓解症状， 调 动 患 者 的 积 极 性 提 高 患 者 的 应 激 能 力 。 先 前 研 究 显 示 ， 抑 郁 症 病 人 存 在 广 泛 的 认知功能障碍， 其认知 功能损伤是其社会功能丧失的

27、重要因素。 早在 1978 Beck 就 已经提出心理治疗 （psychotherapy ） 对抑郁症 的疗效非常显著 16 ，Teasdale 等学者 通 过 大 样 本 的 随 机 对 照 试 验 证 实 ， 心 理 治 疗 除 了 作 为 药 物 治 疗 的 补 充 ， 还 可用于 急性发作期的抗抑郁治 疗，并且可以明显抑制 复发 17 。Hollon 等发现认知行为疗 法对于药物抵抗的病人可明显改善其症状 12 。近 年 随 着 心 理 学 以 及 神 经 影 像 技术 的 发 展 ， 使 得 我 们 能 够 更 加 深 入 更 加 全 面 地 了 解 抗 抑 郁 治 疗 的 相 关

28、机 制 为 个 性 化 的抗抑郁治疗提供准确适用的依据。 自从 Biswal 首次证明静息状态 下的低频波动与大脑神经活动密切相关 18 ，静 息 态 功 能 磁 共 振 技 术 在 神 经 精 神 疾 病 中 得 到 了 广 泛 的 应 用 。 其 中 臧 玉 峰 团 队 通 过 提取大脑 0.01-0.08Hz 的低频信号 （ALFF ） 模 拟出具有生理意义的神经自发活动 19 。 电生理学研究显示 BOLD 信号的低频振荡反 映了大脑静息状态下的神经元自发活 动 ， 是 局 部 脑 区 之 间 信 息 交 互 产 生 的 节 律 性 活 动 ， 具 有 特 定 的 生 理 意 义 。而

29、基于 体素的形态学分析 （VBM ） 则是结构磁共振经典 的分析方法。 通过将 T1 结构像进 行分割配准可以反映大脑形态学的差异。 目前利用 DARTEL 改进 了 VBM 的配准 方式，获得了更好的空间匹配精度 20 。 基 于 之前 的 研 究 ， 我 们 设 想 尽 管 这 两 种类 型 的 治 疗 方 法 拥 有 一 些 共 同 的 神 经 机 制 ， 但 是 心 理 治 疗 可 能 通 过 其 特 定 的 通 路 来 发挥抗抑郁作用 21 。 之前 心 理 治 疗 的 功 能 磁 共 振 研究显示大脑自发性的神经活 动 变化和 相关 结 构 缺陷 都 与抑郁 症的 发病 机理 有

30、关 22, 23 。研究推测 心 理治疗 可以改 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 9 变皮质与边缘系统间的功能连接，增强对边缘系统的抑制来改善抑郁症状 24 。但 是到目前为止高质量的纵向干预实验仍然缺乏， 尤其是干预早期的研究更是很少。 因此我们利用低频振幅、 功能 连接 以及基于体素的形态学分析等方法全面地探索 在心理干预治疗早期大脑的结构及功能的变化，并研究其中的神经机制。 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 10 1 材 料与 方法 1.1 研究对 象 本研究于重庆医科大学精神科门诊招募重症抑郁干预治疗候选组。 患者的诊断 基 于 精 神 障 碍 的 诊 断 与 统

31、 计 手 册 （DSM-IV ） ， 并 使 用 汉 密 尔 顿 抑 郁 量 表 来 评 估 疾 病的严重程度。 纳入的实验对象需排除以下情况 ：1） 有其它精神疾或神经系统疾 病 2 ） 有 头 部 外 伤 史 或 其 他 创 伤 性 事 件 3 ） 前 四 周 正 在 服 用 抗 抑 郁 药 物 4 ） 磁共 振检查禁忌症。 除此之外我们通过志愿者征集的方式招募了 21 名健康对照。 所有 符合纳入条 件 的 抑 郁 患 者 与 健 康 对 照 组 均 进 行 基 线 状 态 的 核 磁 共 振 扫 描 ， 然 后 患 者在 4 周的心理治疗结束后再进行一次核磁共振扫描。 最终共有 23

32、名患者完成了 全部的心理干预治疗。 1.2 干预治 疗 本实验利用引导下的意象疗法对 23 名抑郁患者进行心理干预。 早在 1978 年 Schultz 就建议意象心 理治疗作为抗抑郁治疗的一部分，它能够重建患者的情感体 验改变消极负面的情绪状态 25 。 这 种 治 疗 方 式已 经 被 应 用 于 慢 性 疼 痛 患 者 以 及抑 郁 的 辅 助 治 疗 并 被 证 明 能 够 有 效 减 轻 抑 郁 症 状 以 及 减 少 复 发 。 在 我 们 的 研 究 中 由 经 验 丰 富 的 心 理 治 疗 师 对 患 者 进 行 心 理 治 疗 ， 在 治 疗 过 程 中 治 疗 师 将 引

33、 导 患 者 做 如下事情 1）低 频深呼 吸；2）逐 步地对 全身 肌群进行肌 肉放松 ；3) 在治疗师的引 导 下 想 象 一 些 轻 松 舒 适 的 场 景 或 自 然 景 观 ， 并 注 意 感 受 场 景 中 令 人 愉 悦 的 气 味 ， 声音等等细节；4） 想 象与自己信赖的人倾诉， 并让自己感到轻松有安全感。 整个 治 疗 旨 在 使 病 人 置 身 于 一 种 完 全 放 松 的 氛 围 中 ， 体 验 愉 悦 积 极 的 身 心 感 受 建 立 积 极 的 正 面 情 感 反 馈 。 疗 程 结 束 后 我 们 将 使 用 问 卷 对 治 疗 的 效 果 进 行 评 分 ，

34、 对 治 疗 中是否完全 放松、 场景 、音量等方 面进行 评分 从 完全同意 到 完全 不同意 共五 个等级， 结果显示 70%-80% 的患者认为放松治 疗效果很好。 1.3 磁共振 图像的采集 实验使用 General Electric3.0T 磁共振扫描仪获取图像。T1 结构像的扫描使用 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 11 以下参数（TR=8.268 毫秒，TE=3.184 毫秒 ，翻转角=13，视野=256 256 mm ， 像素大小为 111 立方毫米） 。功能数据采用梯度平面回波成像（EPI ）技术， 序列参数: （TR=2000 毫秒，TE=30 毫秒，翻 转角=

35、90，33 层，体 素大小=3.8 3.8 3.5 立方毫米，每个被试扫描 200 个时间点） ，被试在扫描过程中放松闭眼， 保持清醒。 1.4 数据分 析及统计 功能数据的预处理使用静息态数据预处理助手 （DPARSF ，by YAN Chao-Gan http:/www.R）。 a 格式转换：将原始功能数据转化为 NIFTI 格 式， b 时间层校正： 剔除前十个时间点以保证基线水平的稳定。 然后通过时间层的 校正将所有层面校正到同一个时间点。 c 头动校正：首先我们估算出每个被试 在扫描中的平动及转动，平动2mm 或 转动2 的病人将会被剔除。由于 ALFF 的 算法对扫描过程中的头动特

36、别敏感， 因此我们用 Friston 24 的方法先进行头动的回归， 将被试头动的影响 先去除掉。 接 着我们计算每个时间点的相位移动 （framewise displacement ） 然后取 平均值， 得到 每个被试平均的 FD 值 ， 然后我们将每个被试 的头动参数转化为一个确定的值作为 统计分析时的协变量。去除完头动之后我们还要将脑脊液及白质的信号回归掉。 d 空间标准化：通过 12- 参数的仿射变换 （高精度的解剖图像与标准空间进行 配准所得到 的变换矩阵）将功能像配准到标准空间 （蒙特利尔 MNI 空间 ） ，并将 每个体素重采样为 333mm 。 e 去线性漂移及平滑： 预处理的

37、最后是去除低频漂移， 平滑所采用的 平滑核为 6mm 。 ALFF 的计算： （1） 将每个体素去除线性漂移后的时间序列先经过 0.01-0.08HZ 带 通 滤 波 器 去 除 高 频 成 分 ； （2 ） 然 后 进 行 快 速 傅 立 叶 变 化 后 得 到 频 谱 ； （3 ）计算 频谱的平方根即获得每个体素的 ALFF 值； （4 ） 最后将 ALFF 除以全 脑信号幅度的 均值即得到比率低频振幅 （Fractional ALFF ） 。 之前的研究表明 fALFF 可以更有效 的抑制 脑 室 等 部 位 的 异 常 高 信 号 ， 具 有 更 高 的 敏 感 性 及 特 异 度 ，

38、 能 更 好 地 反 映 大 脑神经元的活动19 。 之后使用 REST 软件包 （ http:/ ） 中的统计 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 12 分析模块进行基于全脑的双样本 t 检验 （年龄 ， 性别作为协变量） 来 比较治疗前 抑 郁患者与正常人之间的 fALFF 差异。然后 使用配对 t 检验来统计 治疗后大脑的功 能变。为降低 I 类错误 ，统计结束后采用 AlphaSim 对结果进行多重比较校正，体 素水平 p21 个连续体素。 功能连接数据处理: 提取治疗前后有差异的脑区的平均时间序 列， 与其他体素 的 时 间 序 列 进 行 相 关 性 分 析 ， 获 得 感

39、 兴 趣 区 与 其 他 体 素 的 相 关 系 数 值 ， 为 了 更 好 地统计将其进行 Fisher Z 转化使之符合正态分 布。 进行基于体素的双 样本 t 检验分 析病人组与对照组之间的功能连接差异， 使用配对 t 检验分析治疗前后的功能连接 改变。 统计结束后采用 AlphaSim 对结果进行多重比较校正， 体素水平 p21 个连续体素。 结构像的数据处理：VBM （V oxel Based Morphometry ） 是一种基于 体素的形 态学分析方法。 它通过 计算 T1 像中大脑的灰质/ 白质的比例来定量分析大脑结构的 差异， 从而替代了手工勾画感兴趣区域 （ROI ） 的方

40、法， 提高了实验的准确性和可 重复性，能够精确、全面地评价大脑结构及形态学的改变。 本项试验使用 SPM8 结构数据处理软件包 （http:/www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm ） 进 行 结 构 像 的 处 理 。 首 先 用 New Segment tools 将 T1 像划割为灰质 （GM ） ， 白质 （WM ） 和脑脊液 （CSF）。 下一步是使用 DARTEL 估 计出一个合适的非 线性配准参数，能够把分割的图像配 到 一 个 共 同 的 空 间, 然 后 再 将 其 配 准 到 标 准 空 间 去 。 最 后 用 12mm 半宽高斯 （Full-width at

41、half maximum ，FWHM ） 平滑 核进行平滑。 同样使用 REST 软件包 （ http:/ ） 进行基于全脑的双 样本 t 检验 （年龄， 性 别， 灰质体积 作为协变量）来比较治疗前的抑郁患者与正 常 人 之 间 的 差 差 异 ， 最 后 使 用 配 对 t 检验来显示治疗后结构变化。 2 结果 2.1 被试信 息及统计学分析 如表.1 所示，实验纳入的抑郁症患者 23 人 ，正常对照 21 人。两 组在性别组 成及年龄方面无统计学差异。4 周的干预后 86.9% 患者症状缓解 （缓解标准为汉密 尔顿抑郁评定量表 （HDRS-17）分数7 并维持在 7 以下 2 周 26

42、。 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 13 表 1 人口学及临床数据 Table 1 Demographic and clinical features 患者组 健康对照组 P 值 性别 （女性: 男性） 16：7 12：8 0.54 #年龄 27.710.9 28.88.7 0.627 +病程 16.413.4 N/A 治疗之前量表评分 21.86.4 治疗之后量表评分 4.53.5 #: 卡方检验; +: 双样本t 检验 2.2 影像学 结果 2.2.1 fALFF 的 分 析结果 与对照组相比抑郁患者两侧眶额叶皮层及右侧中央旁小叶的 fALFF 显著升高。 治疗后， MDD 病

43、人双侧扣带回中部， 膝下扣带和左侧颞中回的 fALFF 值显著降低 （p0.005 ，Alphasim 校正） 。我们并未治疗后 fALFF 升高的区域。 （表 2，图 1） 。 _重 庆医科大 学硕士 研究生 学位论 文 14 2.2.2 VBM 的 分 析结果 与正常对照相比抑郁患者在前额叶的多个区域灰质体积明显降低， 包括内侧前 额叶皮质 （mPFC ） ， 腹外侧前额叶皮质 （VLPFC ） 和双边眶额叶皮质 （OFC ） ， 两 侧中央后回 ， 左 侧 补 充 运 动 区 及 楔 前 叶 。 而 右 侧 枕 下 回 ， 右 侧 颞 中 回 及 左 侧 颞 上 回 的 部 分 区 域

44、患 者 的 灰 质 体 积 高 于 正 常 对 照 。 而 治 疗 之 后 患 者 的 灰 质 体 积 无 明 显 改变 。 （表 2，图 2） 。 图 1 fALFF 的统计分析图 ： A: 与对照组相比抑郁患 者两侧眶额叶皮层及 右侧 中央旁小叶的 fALFF 显著升高。 B: 治疗 后， MDD 病人双侧扣带回 中部， 膝下扣带和左侧 颞中 回的 fALFF 值显著降低(p0.005 ，Alphasim 校正） Fig. 1: Statistical maps of functional analysis:The upper map A depicts higher fALFF of bilateral OFC in the MDD compared with health controls (tw