抑郁症是全球范围内最普遍和致残率最高的精神疾病,约4.4%的人饱受抑郁症的折磨1。
图1: 抑郁症导致过早死亡、致残的比例
直到现在仍有很多人认为抑郁症是性格缺陷导致,认为凭借意志就能战胜疾病,却忽视了精神疾病源于大脑功能异常这个事实。
抑郁症的危害,首当其冲就是对大脑的影响。在抑郁症患者的大脑中,这种异常就表现在偏向于负性情绪和消极想法的网络活跃,而偏向于快乐情绪和积极想法的网络功能降低,外界的正面刺激已经很难传达到患者的意识层面,就好像一直有一个人在耳边不停重复着让人绝望和自卑的言语。
图2: 抑郁症是一种全身性疾病(图虫创意)
海马体位于大脑丘脑和内侧颞叶之间,属于边缘系统的一部分,主要负责长时记忆的存储转换和定向等功能,它也是阿尔兹海默症的主要病变区域。已有研究证实,抑郁症患者大脑海马体较正常人显著缩小2。虽然有大量的文献,开始探讨与抑郁症相关的大脑结构变化,但目前除海马体外,大脑其他部位的结构差异尚未达成共识。
2020年7月29日,一项刊登在国际杂志《Journal of Psychiatry and Neuroscience》上题为“Volumetric brain differences in clinical depression in association with anxiety: a systematic review with meta-analysis(与抑郁症相关的临床患者脑体积差异:荟萃分析的系统评价)”的研究报告显示,来自澳大利亚国立大学等机构的科学家们通过研究发现,抑郁症或与个体大脑萎缩区域的尺寸有关,但当抑郁症与焦虑症搭配时,大脑的这一区域就会明显变大。
图3:DOI: 10.1503/jpn.190156
研究意义
该文的作者Daniela A. Espinoza Oyarce博士在接受采访时说道:“抑郁症往往不是一种单相的疾病,常与其他精神疾病共同出现,最为常见的就是焦虑症。然而,目前许多抑郁症对大脑影响的研究,并不能说明患有抑郁症的人也经常会感到焦虑这一事实。”
该研究旨在提供一个全面的总结,研究脑结构变化与抑郁的相关性,使用MRI测量全脑和(或)区域体积变化和抑郁障碍的联系,以提供一个更具针对性的临床诊断方法。值得关注的是,该研究还将全面研究抑郁与焦虑共存的情况下,对大脑的影响。
研究对象及方法
研究人员搜索了Cochrane Library、MEDLINE、PsycInfo、PubMed和Scopus数据库2018年9月13日之前所有的病人数据,以进行MRI病例对照研究,这些研究报告了健康成年人和抑郁症患者的脑体积变化。本研究使用荟萃分析来总结平均体积差异,并使用荟萃回归来评估人口统计学、抑郁因素和大脑结构改变之间的联系。
该研究共总结了112项研究,评估了4911名健康参与者和5934名抑郁症参与者(平均年龄49.8岁,68.2%女性)的大脑结构变化。
图4: 研究流程图
研究结果
1、抑郁症导致大脑全局或局部区域体积差异
该研究中,研究人员共总结大脑11个区域的相关研究,其中包括4个全局结构和7个皮层下结构。提供了健康对照者和抑郁参与者在每个区域的体积差异。结果表明,在晚发性抑郁症和多次发作的抑郁症中,体积效应更明显。抑郁和无共病的成年人壳核、苍白球和丘脑体积明显减少,灰质体积和颅内体积显著减少;其中以海马区影响最大(左海马体体积最高降低6.8%,p<0.001)。
图5展示了抑郁症总体、不存在并发症、存在并发症的患者大脑各个区域结构的改变。其中,正值代表健康对照者的拥有更大体积,负值代表抑郁症参与者拥有的更大体积。
图5: 抑郁症患者与健康成人的脑体积差异。*** p <0.001,** p <0.01,* p <0.05。GMV =灰质体积;ICV =颅内体积;LAV =左杏仁核体积;LCV =左尾状体积;LHcV =左海马体积;LPaV =左苍白质体积;LPuV =左壳蛋白量;LTV =左丘脑体积;RAV =右杏仁核体积;RCV =右尾状体积;RHcV =右海马体积;RPaV =右苍白球体积;RPuV =右壳蛋白量;RTV =右丘脑容量;TAcV =总体积;TAV =杏仁核总体积;TBV =总脑容量;TCV =总尾状体体积;THcV =海马总体积;TPaV =苍白质总体积;TPuV =总酪蛋白量;TTV =丘脑总体积;WMV =白质体积。
2、海马体体积变化
该文报道,共有51项研究报告了抑郁症患者海马总体积差异(n=4723,平均年龄48.6岁,女性63.2%)。综合而言,抑郁参与者海马总体积降低3.2%(z=5.026,p<0.001)。研究人员还发现在3个亚组中,海马体体积有显著性差异。与健康对照相比,有合并症抑郁参与者海马总体积降低4.3%(z=4487,p<0.001);晚发性抑郁参与者海马总体积降低5.9%(z=3.464,p<0.001),多次发作的抑郁参与者海马总体积降低5.9%(z=3.503,p<0.001)(如图6)。
图6: 抑郁症患者总海马体体积变化
3、杏仁核的体积显著增加
研究人员发现,在不同抑郁症的研究中,对杏仁核中体积的变化并不一致,并且,多项研究显示,杏仁核仅在控制药物状态时才显示出显著的体积差异。
研究人员进一步分析显示,杏仁核体积大小的改变,并不能仅用抑郁症这一单项精神疾病解释。较高的杏仁核体积仅在合并焦虑的背景下被识别,这与焦虑相关研究中杏仁核体积差异的结论一致。患有抑郁和共病焦虑的成年人,杏仁核的体积显著增加(3.6%,p<0.001)。同时共病焦虑,使抑郁症对海马体的影响平均降低3%(如图7)。
图7: 合并焦虑后,杏仁核体积变化
研究结论
本研究结果总结了与抑郁症相关的大脑变化,提出需要考虑是否存在焦虑合并症。合并症焦虑症掩盖了抑郁症本身带来的脑体积差异,从而降低了体积差异的影响,本文作者强调需要进一步研究探讨焦虑合并症对脑结构带来的影响,以更好地了解每种疾病在脑结构中的独立作用。这些发现进一步强调了需要建立长期有效的治疗方法,以改善心理健康,并防止在以后的生活中,产生对神经认知障碍的累加效应。作者也指出患有抑郁症且无合并焦虑症的人发生神经认知损伤的风险较高;筛查焦虑症状可以有效地针对这一人群进行早期干预。
关注抑郁症患者的杏仁核体积差异或成新的治疗策略
本文研究的一个重要发现就是,同时患有抑郁症和焦虑症的个体大脑中很多区域萎缩地更少,甚至大脑杏仁核的尺寸还会增加,这也表明,很多时候抑郁症对于大脑的影响可能被低估了。
最后,该文另一个作者Espinoza Oyarce在接受采访时说道:“我们的研究首次指出,共病焦虑的情况下,抑郁症对大脑的影响可能会被掩盖。”他还表示,在未来,他们可能需要更深入的研究在证实这一观点,但值得注意的是,对于杏仁核区域而言,抑郁合并焦虑症或许会导致该区域处于过度活跃状态。
参考文献:
1、Whiteford, H. A. et al. Global burden of disease attributable to mental and substance use disorders: findings from the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet 382, 1575-1586, doi:10.1016/s0140-6736(13)61611-6 (2013).
2、Arnone, D., McIntosh, A. M., Ebmeier, K. P., Munafò, M. R. & Anderson, I. M. Magnetic resonance imaging studies in unipolar depression: systematic review and meta-regression analyses. Eur Neuropsychopharmacol 22, 1-16, doi:10.1016/j.euroneuro.2011.05.003 (2012).