生活事件與神經(jīng)質(zhì)影響焦慮的神經(jīng)機制.pdf

1、焦慮是個體普遍常見的一種適應(yīng)性行為，當(dāng)危險出現(xiàn)時，引導(dǎo)個體做出適度反應(yīng)，但過度的焦慮可能會導(dǎo)致一系列精神疾病問題的出現(xiàn)，比如恐懼癥，抑郁癥和創(chuàng)傷性應(yīng)激障礙。盡管以往的行為研究已經(jīng)證實應(yīng)激生活事件會增加患精神疾病的風(fēng)險，最近認知神經(jīng)研究也證實大腦結(jié)構(gòu)或者功能的改變可作為精神疾病的生理風(fēng)險標示，因此通過對應(yīng)激生活事件的神經(jīng)機制研究，有利用我們探討應(yīng)激生活事件是如何引起大腦結(jié)構(gòu)和功能改變，而這種大腦結(jié)構(gòu)和功能的改變和焦慮或者抑郁心境是否存在一

2、定聯(lián)系依然值得我們探討。另外，焦慮癥病因?qū)W內(nèi)在的風(fēng)險因素之一是神經(jīng)質(zhì)。眾所周知，神經(jīng)質(zhì)是氣質(zhì)類型中主要的人格特質(zhì)之一，在一定程度上是有基因決定，并在青少年發(fā)展過程中表現(xiàn)為穩(wěn)定的人格特質(zhì)。神經(jīng)質(zhì)是多種精神疾病和行為健康出現(xiàn)問題的最重要內(nèi)在因素，特別是那些常見的心理疾病，比如焦慮、抑郁和物質(zhì)濫用等。如果把神經(jīng)質(zhì)作為正式的病因?qū)W元素，因此，對神經(jīng)質(zhì)的最基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)性研究變的十分重要。另外，神經(jīng)質(zhì)本身的復(fù)雜性（6個子維度），或者有研究者認為神經(jīng)質(zhì)

3、包括負性情緒傾向和情緒的不穩(wěn)定性兩個大的維度，都說明了神經(jīng)質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，因此對神經(jīng)質(zhì)的各個子維度的神經(jīng)機制探討，以及對神經(jīng)質(zhì)的子維度、大腦功能或者結(jié)構(gòu)與焦慮的三者之間關(guān)系的探討，有助于我們理解神經(jīng)質(zhì)與焦慮的關(guān)系，盡可能為焦慮癥狀的早期發(fā)現(xiàn)和診斷，提供認知神經(jīng)方面的風(fēng)險因子標示。
　　研究一探討重大應(yīng)激事件（汶川地震）發(fā)生三年后，幸存者大腦結(jié)構(gòu)和功能變化，揭示與焦慮相關(guān)的創(chuàng)傷應(yīng)激障礙(PTSD)可能的復(fù)原和易感性神經(jīng)機制。實驗1和2

4、比較經(jīng)歷汶川地震無PTSD癥狀的被試和健康組兩組的結(jié)構(gòu)圖像和功能連接的差異，同時采用單變量和多變量分析的方法，分別在組和個體水平上比較創(chuàng)傷應(yīng)激對大腦結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)創(chuàng)傷暴露組在與情緒調(diào)節(jié)以及情緒反應(yīng)相關(guān)腦區(qū)（背側(cè)前扣帶，dACC;喙下前扣帶，rACC;杏仁核，amygdala;背內(nèi)側(cè)前額葉: dmPFC）的灰質(zhì)密度顯著大于健康控制組，并且dACC的密度大小與個體焦慮水平顯著負相關(guān)，可能說明經(jīng)歷地震創(chuàng)傷事件后的幸存者，盡管沒有表現(xiàn)出臨

5、床癥狀，但大腦結(jié)構(gòu)依然受到影響，變化的大腦結(jié)構(gòu)可能與情緒調(diào)節(jié)有關(guān)，進而調(diào)節(jié)個體的焦慮水平，保護其三年內(nèi)避免發(fā)展為PTSD?；谖覀冏陨淼暮鸵酝芯浚瑒澏ǜ信d趣區(qū)域，采用多變量模式分析方法對兩組被試進行分類，并計算預(yù)測效力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)dACC，rACC對創(chuàng)傷暴露組的預(yù)測能力強于dmPFC和杏仁核區(qū)域。這可能說明與情緒調(diào)節(jié)有關(guān)的dACC，rACC區(qū)域?qū)?chuàng)傷暴露群體鑒別力更好，同時可能說明了易損的區(qū)域可能也是與焦慮相關(guān)的PTSD易感性區(qū)域，這些

6、區(qū)域結(jié)構(gòu)的異?？赡芎蚉TSD發(fā)病機制有關(guān)。研究2中繼續(xù)采用功能連接的方法，針對海馬，杏仁核和腹內(nèi)側(cè)前額葉三者腦區(qū)之間的功能連接分析，比較創(chuàng)傷暴露組與控制組的差異，結(jié)果也發(fā)現(xiàn)了杏仁核和海馬之間功能連接的增強，可能涉及地震相關(guān)的恐懼記憶;杏仁核和腹內(nèi)側(cè)前額葉的功能連接減弱，以及與創(chuàng)傷暴露組的最近生活事件壓力呈顯著正相關(guān)，進一步說明了創(chuàng)傷暴露幸存者的情緒調(diào)節(jié)能力雖然發(fā)生異常，但是調(diào)節(jié)能力依然能夠維持自身的情緒調(diào)節(jié)能力，避免自身發(fā)展為PTSD。

7、
　　研究二中實驗3我們采用核磁共振成像技術(shù)探討創(chuàng)傷暴露非PTSD個體在執(zhí)行慈善捐贈任務(wù)時大腦活動狀況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，無論在捐贈小部分金額還是大部分的金額到校紅十字會，實驗組被試的紋狀體激活顯著低于控制組。我們還發(fā)現(xiàn)，單獨在捐贈大部分金額到紅十字會時，實驗組的腦島激活顯著低于控制組。綜合以上結(jié)果，我們推測異常的獎賞區(qū)域激活可能和創(chuàng)傷暴露組獎賞系統(tǒng)的紊亂有關(guān)。進而，我們認為創(chuàng)傷暴露經(jīng)歷可能導(dǎo)致了獎賞系統(tǒng)的紊亂，削弱了捐贈后積極情緒的體驗

8、，可能與焦慮或者抑郁的情感麻木、情緒體驗有關(guān)。
　　研究三使用多變量模式分析的方法，探討大學(xué)生日常應(yīng)激生活事件對大腦結(jié)構(gòu)和功能網(wǎng)絡(luò)的影響，以及結(jié)構(gòu)或者功能網(wǎng)絡(luò)的異常是否與焦慮相關(guān)。針對288名被試的多模態(tài)和行為數(shù)據(jù)進行分析，行為研究發(fā)現(xiàn)，生活事件與狀態(tài)性焦慮（軀體抱怨）、特質(zhì)焦慮，神經(jīng)質(zhì)（負性情感傾向、情緒不穩(wěn)定性）顯著正相關(guān)，可能說明了生活事件的次數(shù)和頻率會造成個體身體健康問題，同時會造成心理問題比如焦慮，也可能導(dǎo)致個體對負性情

9、緒信息更多關(guān)注。因此生活事件作為一個關(guān)鍵的應(yīng)激源，對身心健康的影響起著關(guān)鍵作用?；谌X灰質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究進一步驗證了推測，實驗4我們采用多變量模式識別分析方法，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與與軀體感知相關(guān)的左側(cè)的初級感知覺皮層（額頂聯(lián)合區(qū)），與注意朝向相關(guān)的左側(cè)顳頂聯(lián)合區(qū)，與情緒反應(yīng)以及情緒記憶相關(guān)的杏仁核和海馬旁回，同時還有與工作記憶或者是執(zhí)行控制相關(guān)的dlPFC都能很好的預(yù)測生活事件對個體造成的大腦結(jié)構(gòu)的異常。而且進一步分析發(fā)現(xiàn)，左側(cè)額頂聯(lián)合皮層與個體的

10、焦慮水平呈顯著負相關(guān)，楔前葉的皮層的灰質(zhì)體積與個體的神經(jīng)質(zhì)水平呈顯著正相關(guān)。因此我們認為作為焦慮發(fā)生的外在應(yīng)激源的生活事件，在正常人群中，可能是通過與認知控制相關(guān)的額頂聯(lián)合皮層以及注意相關(guān)的頂葉皮層來影響個體的焦慮水平。實驗5針對288名被試的靜息態(tài)影像數(shù)據(jù)，我們采用獨立成分分析的方法，挑選出5個經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)成分，前后部的默認網(wǎng)絡(luò)，左右側(cè)的執(zhí)行控制網(wǎng)路以及凸顯網(wǎng)絡(luò)，使用多變量模式分析方法，用5個經(jīng)典的功能網(wǎng)絡(luò)預(yù)測個體所經(jīng)歷的生活事件壓力，比

11、較有意思的是，只發(fā)現(xiàn)左側(cè)的中央執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)能夠很好的預(yù)測個體的生活事件。因此結(jié)合實驗4和5，我們推測日常生活事件影響大腦結(jié)構(gòu)可能主要涉及額頂和顳頂聯(lián)合皮層，而且此區(qū)域的功能和結(jié)構(gòu)異?？赡芎蛡€體的狀態(tài)焦慮以及特質(zhì)相關(guān)的焦慮水平有關(guān)。
　　研究四實驗6針對同樣的288名被試的靜息態(tài)影像數(shù)據(jù)，我們采用同實驗5一樣的方法，采用經(jīng)典的5個功能網(wǎng)絡(luò)預(yù)測個體的各個神經(jīng)質(zhì)維度的得分，結(jié)果發(fā)現(xiàn)前部的默認網(wǎng)絡(luò)對神經(jīng)質(zhì)下的自我意識維度有很好的預(yù)測效度;

12、后部的默認網(wǎng)絡(luò)能夠很好的預(yù)測憤怒和敵意;而以腦島和前扣帶回為核心的凸顯網(wǎng)絡(luò)能夠很好的預(yù)測個體的焦慮、沖動性以及憤怒和敵意;而左右側(cè)的執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)對各個子維度的預(yù)測效果都不是理想。因此此結(jié)果證實了我們推測，神經(jīng)質(zhì)的子維度可能具有不同神經(jīng)機制，因此對個體的焦慮水平的影響可能具有不同的作用。因此在實驗7中，我們針對288名被試的結(jié)構(gòu)像數(shù)據(jù)進行體素形態(tài)學(xué)的分析，發(fā)現(xiàn)個體的焦慮水平（軀體抱怨）與海馬旁回的體積有顯著的正相關(guān)關(guān)系，進一步研究發(fā)現(xiàn)，個

13、體的軀體抱怨水平受到海馬旁回體積大小和神經(jīng)質(zhì)子維度下的特質(zhì)焦慮的影響，而其他子維度影響效果并不顯著。
　　綜述所述，本研究發(fā)現(xiàn)，無論是特大應(yīng)激事件或是日常生活事件的積壓都會對正常健康個體的大腦結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生影響，這些區(qū)域結(jié)構(gòu)或者功能的異常與個體的焦慮水平存在一定聯(lián)系。重大或者特大應(yīng)激事件，比如汶川地震，對個體大腦結(jié)構(gòu)和功能的影響主要集中在與情緒調(diào)節(jié)能力以及情緒反應(yīng)相關(guān)的前額葉和海馬、杏仁核相關(guān)區(qū)域，而日常生活事件主要集中在與感知覺

14、、認知控制、工作記憶以及注意功能相關(guān)的額頂聯(lián)合皮層，左右側(cè)背外側(cè)前額葉以及顳頂聯(lián)合皮層等。另外，本研究首次針對神經(jīng)質(zhì)的各個子維度進行研究，探討與各個子維度相關(guān)的功能網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)不同的網(wǎng)絡(luò)對各個子維度預(yù)測效果不一，主要表現(xiàn)為默認網(wǎng)絡(luò)和凸顯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部連接的異常，因此神經(jīng)質(zhì)的各個子維度對焦慮的影響可能存在不同的作用，進一步研究發(fā)現(xiàn)神經(jīng)質(zhì)下的特質(zhì)相關(guān)焦慮子維度與個體的海馬旁回的體積的交互效應(yīng)可以預(yù)測個體的焦慮水平的高低。因此以上結(jié)果可能為青少年時期