抑郁癥(major depressive disorder,MDD)是一種常見的精神疾病,它具有慢性、反復發作、遷延不愈、高致殘率、高致殘率的特點。目前其發病機制尚未完全闡明,加之其早期發作較為隱匿,很難及時發現并得到有效治療。例如美國作家海明威、荷蘭畫家梵高、俄國作家托爾斯泰、香港明星張國榮等諸多名人死于抑郁癥。世界衛生組織估算,目前**全球范圍內存在或表現出抑郁癥狀的患者達到甚至超過3.5億名,國內發病率也達到了2.1%,抑郁癥已成為一個重大的全球健康挑戰。**由于抑郁癥的病因和癥狀顯示出高度異質性,這給診斷和治療帶來了巨大的挑戰,如何以實現個體化精準診療,成為抑郁癥領域亟需解決的科學難題。

2023年10月,復旦大學類腦智能科學與技術研究院馮建峰教授/程煒/賈天野研究員團隊與中南大學湘雅二醫院等合作,在國際頂級期刊《Nature》子刊《Nature Mental Health》發表了相關研究成果《基于不同神經生理軌跡的抑郁癥亞型》(“Neurophysiological stratification of major depressive disorder by distinct trajectories”),研究基于大規模腦結構影像數據,利用數據驅動的智能算法,揭示了抑郁癥的大腦結構縱向發展軌跡,精準定位了抑郁癥大腦萎縮的三種起源,同時探究了這三種抑郁癥亞型的臨床癥狀和遺傳表達差異。

隨著腦科學與類腦研究的不斷深入,科學家們對抑郁癥的認識和治療手段也在不斷更新。

● 腦科學與抑郁癥

抑郁癥的核心癥狀包括持續的悲傷感、興趣喪失、自責、睡眠和食欲改變等,目前臨床上醫生通過PHQ-9抑郁癥篩查量表等主觀量表來診斷,缺少類似血常規、X線等客觀指標,其發病機制尚無明確實驗室數據支持,這阻礙了早期發現郁癥。**腦科學的發展,或許是解決目前困境的一把鑰匙。**研究者們通過多種手段深入探究抑郁癥的發病機制,研究表明,抑郁癥患者的大腦在結構和功能上都存在異常,例如,前額葉皮層、杏仁核、海馬體等關鍵腦區的神經元連接、神經遞質水平以及突觸可塑性都可能受到影響。

在神經成像技術方面,隨著功能磁共振成像(fMRI)和彌散張量成像(DTI)等先進技術的應用,科學家們能夠更精細地描繪抑郁癥患者的大腦活動模式和白質連接結構。這些研究不僅揭示了抑郁癥的腦機制,還為開發新的治療方法提供了靶點。

在基因學層面,通過基因關聯研究,科學家們發現了一些與抑郁癥風險相關的基因變異,這些變異可能影響大腦神經回路的發育和功能。此外,表觀遺傳學研究也表明,環境因素(如壓力、創傷)可以通過改變基因的表達方式,增加患抑郁癥的可能性。

在神經生物學層面,科學家們致力于了解神經遞質(如5-羥色胺、多巴胺、去甲腎上腺素等)在抑郁癥中的角色。藥物治療是目前抑郁癥的主要治療手段之一,而許多抗抑郁藥物正是通過調節這些神經遞質的水平來改善癥狀。

此外,神經免疫學的新發現揭示了免疫系統與大腦之間的相互作用在抑郁癥中的重要性。研究表明,炎癥反應可能參與了抑郁癥的發病過程,這為開發新的抗炎治療策略提供了思路。

● 類腦研究與抑郁癥

與之同時,類腦研究,尤其是**人工智能領域的深度學習技術,為抑郁癥的診斷和治療提供了新的視角。**通過構建模擬大腦神經網絡的計算模型,研究者們能夠分析抑郁癥患者的神經數據,預測疾病進程,并輔助臨床醫生制定個性化治療方案。例如,利用機器學習算法分析患者的神經影像數據,可以幫助醫生更準確地識別出抑郁癥的亞型,從而選擇最合適的治療方法。此外,基于大數據的預測模型還能夠評估患者對特定藥物的反應,實現精準醫療。

● 臨床轉化與應用

腦科學與類腦研究的成果正在從實驗室研究逐步轉化為臨床應用。在診斷方面,基于神經影像和生物標志物的檢測方法提高了抑郁癥診斷的準確性和客觀性。這些新方法有助于減少誤診和漏診,使患者能夠更早地接受有效治療。

在治療方面,腦刺激技術(如經顱磁刺激、深部腦刺激)已經成為抑郁癥治療的新選擇。這些技術通過非侵入性或微創的方式調節大腦活動,以改善抑郁癥狀。此外,基于神經調控原理的心理治療(如認知行為療法、神經反饋療法)也在臨床實踐中展現出良好的效果。

● 困難與展望

然而,我們也應該清醒認識到,抑郁癥是一種復雜的疾病,其發病機制涉及多個層面和因素。因此,在未來的研究中,我們需要整合不同學科的知識和方法,形成多學科交叉的研究團隊,共同攻克這一人類健康的難題。

腦科學與類腦研究為抑郁癥的診斷和治療提供了新的契機。通過深入了解抑郁癥的腦機制和發病機制,我們對抑郁癥的理解將更加全面和深入,能夠開發出更加精準、有效、個性化的治療策略,幫助患者走出困境,重拾生活的色彩。讓我們期待這一領域的更多突破和成果,為人類的心理健康貢獻智慧和力量。


本作品由上海交通大學醫學院附屬松江醫院健康科普團隊原創

作者:胡筱媛,上海市松江區泖港鎮社區衛生服務中心全科醫師

通訊作者:沈華,上海交通大學醫學院附屬松江醫院全科副主任醫師

圖源:由作者構圖后AI再創作

基金項目:上海市松江區2023年度科普項目(2023SJKPZ016)

來源: 沈華醫生工作室