导读
根据现有研究,在精神疾病中丘脑有以下异常表现:1)体积减小;2)任务执行过程中激活减少;3)与皮层的功能和解剖连接异常;4)神经元完整性生物标记的表达减少;5)睡眠纺锤波异常和6)丘脑亚核中的细胞数量减少等。这些发现不仅有助于多种精神疾病模型的发展,也有助于提出丘脑在神经发育中的基础作用并强调认知障碍患者存在丘脑异常的现象。尸检研究结果证实丘脑枕核的体积和细胞数减少,但这与丘脑背内侧核的研究结果矛盾。目前,关于丘脑(如枕核和背侧核)体积大小方面的神经影像研究结果不一致。上述研究结果的差异与多方面因素有关,如样本量和方法学的差异。
本文介绍一种新的丘脑分割方法可以用于研究精神障碍患者的丘脑体积。具体来说,从离体MRI和组织学数据中建立了一个概率图谱,可应用于标准T1加权活体MRI,运用贝叶斯推理对丘脑核进行分割,具有良好的重测信度。本文将上述方法应用于精神病患者(N>)和费城神经发育队列(PhiladelphiaNeurodevelopmentalCohort,PNC)中伴精神病谱系症状的青少年(N=)中,阐明在精神障碍中丘脑的病理改变,包括解剖特征、神经发育原理以及与认知功能的关系。
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ThalamicNucleiVolumesinPsychoticDisordersandinYouthsWithPsychosisSpectrumSymptoms
作者:BrianaLees,LindsayM.Squegliaetal.
回答什么问题
本文提出了三个研究假设:
精神障碍患者中,丘脑背外侧核和枕核体积缩小;
伴精神病谱系症状的青少年将表现出类似于精神病患者的丘脑体积异常模式,且这种异常模式不出现在其他精神障碍的青少年中;
在这三类人群中(正常发育个体、精神病个体和伴精神病谱系症状的青少年个体),丘脑的背内侧核和枕核体积大小与认知功能具有相关性。
如何回答
1.被试
精神病被试样本包括名健康个体和名精神病性症状个体(其中精神分裂症谱系症状,N=;精神病性双相障碍,N=94)。被试的人口学特征见表1。被试通过精神病认知障碍筛查量表评估神经心理学功能;z-score总分是通过平均化该量表的5个分测试值所得,这5个分测试包括工作记忆、处理速度、语言流利性、即时和延迟的单词列表记忆。
*表1
费城神经发育队列(PNC):使用了从基因型和表型数据库(dbGAP)中获得的最新版本的PNC,包括名8-21岁的儿童和青少年,其中有完整基线的神经影像样本个。在这名被试中,排除了不符合纳入标准的被试后,最终有名被纳入本研究。这些个体被分为三组分别为:正常发育人群(N=)、伴精神病谱系症状的青少年(N=)和其他精神疾病的青少年(N=)。表2概述了参与者的人口特征。使用Penn计算机神经认知测试集评估认知功能,该测试集包括14项测试,涵盖五个主要的认知领域:执行功能、情景记忆、社会认知、复杂认知和感觉运动能力。最终通过平均四个非运动认知领域的准确性分数得到一个综合评分。
*表2
2.精神病理学指标
图像数据存储和处理在范德堡大学影像科学研究所计算成像XNAT中心进行。processingpipelines详见(