8月13日，中國科學(xué)院心理研究所科研人員的一項研究成果在《分子精神病學(xué)》(Molecular Psychiatry)上發(fā)表。該項研究成果揭示了在首次發(fā)病的精神分裂癥患者中，葡萄糖代謝紊亂與白質(zhì)連接異常之間的交互作用及其認知功能損傷的關(guān)系。 

　　一直以來(lái)，精神分裂癥的診斷依靠的都是癥狀學(xué)的標準，即是否出現幻覺(jué)、妄想等陽(yáng)性癥狀和情感淡漠等陰性癥狀。但越來(lái)越多的研究表明，精神分裂癥患者在代謝、腦功能、認知行為等多方面也表現出異常，如糖代謝、白質(zhì)(white matter, WM)連接和神經(jīng)認知功能等。 

　　中國科學(xué)院心理健康重點(diǎn)實(shí)驗室的張向陽(yáng)研究員等在Molecular Psychiatry上發(fā)表的題為Glucose disturbances, cognitive deficits and white matter abnormalities in first-episode drug-naive schizophrenia的研究報告即對這三個(gè)重要指標間的聯(lián)系進(jìn)行了探究。 

　　過(guò)去研究發(fā)現精神分裂癥患者伴發(fā)II型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)的風(fēng)險顯著(zhù)高于常人，即使是首次發(fā)病、從未服藥(first-episode drug-na？ve)的病人也是如此，這說(shuō)明精神分裂癥這一疾病本身與糖代謝的紊亂相關(guān)，而非受到藥物的影響。由于認知衰退(cognitive impairments)在精神分裂癥和II型糖尿病患者中都廣泛存在，自然地，當精神分裂癥患者伴發(fā)葡萄糖代謝異常時(shí)，其認知衰退也會(huì )更加嚴重。另外，白質(zhì)連接的中斷(WM disconnectivity)也被證明精神分裂癥患者的癥狀可能與認知衰退有關(guān)，且葡萄糖代謝的紊亂也可能會(huì )影響大腦的白質(zhì)發(fā)生變化。鑒于糖代謝、白質(zhì)連接、認知衰退三個(gè)層次間的彼此關(guān)聯(lián)較為明晰，但并未有研究綜合考慮三方面的交互作用，故該研究采用首次發(fā)病的精神分裂癥患者進(jìn)行進(jìn)一步探究。 

　　該研究發(fā)現，與正常人相比，首次發(fā)病的精神分裂癥患者的空腹血糖和胰島素水平更高、使用MCCB (MATRICS Consensus Cognitive Battery)測量出的認知表現更差，且左側和右側胼胝體(left and right corpus callosum)、上縱束(superior longitudinal fasciculus)、后丘腦輻射(posterior thalamic radiation)、輻射冠(corona radiata)五個(gè)腦區的白質(zhì)各向異性值(fractional anisotropy, FA)普遍降低。其中，FA值是使用擴散張量成像(diffusion tensor imaging, DTI)反映白質(zhì)纖維連接性的一個(gè)指標。相關(guān)分析結果證實(shí)了患者的葡萄糖水平與其在MCCB中數字序列測試(Digital Sequence Test)和持續操作測試(Continuous Performance Test)的成績(jì)呈正相關(guān)，同時(shí)也與其后丘腦輻射和左側胼胝體的FA值呈負相關(guān)。而多元回歸分析的結果表明，葡萄糖水平和左側胼胝體、縱束和放射冠FA值的交互作用對簡(jiǎn)短視覺(jué)記憶測試(Brief Visuospatial Memory Test)有顯著(zhù)貢獻，而葡萄糖水平與左側胼胝體和縱束(longitudinal fasciculus)FA值的交互作用則分別與迷宮測驗(MAZES)和連線(xiàn)測驗(Trail Making A Test)的成績(jì)相關(guān)聯(lián)。 

精神分裂癥患者的血漿葡萄糖水平與MCCB數字序列測試(Digital Sequence Test)和持續操作測試(Continuous Performance Test)的成績(jì)呈正相關(guān)

精神分裂癥患者(SZ)FA值顯著(zhù)低于正常對照組(HC)的相關(guān)腦區(A圖)

精神分裂癥患者的血漿葡萄糖水平與后丘腦輻射(posterior thalamic radiation)和扣帶回(cingulum)的FA值分別呈現負相關(guān)(B圖)

　　總而言之，在精神分裂癥發(fā)作的早期階段就已經(jīng)發(fā)生葡萄糖代謝紊亂、認知功能損傷，以及普遍的白質(zhì)結構異常，并且葡萄糖代謝紊亂與白質(zhì)連接異常之間的交互作用可能是導致患者認知功能損傷的重要原因。這一發(fā)現支持了精神分裂癥的神經(jīng)發(fā)育假說(shuō)，可為揭示精神分裂癥的發(fā)病機理與認知損傷的生物學(xué)機制提供啟發(fā)，并幫助我們在代謝、腦功能、認知行為等多個(gè)水平上對精神分裂癥有更加整合、全面的理解。 

　　該研究受國家自然科學(xué)基金(81371477, 61533006，U1808204, 61806042)，四川省科技廳項目(2017JY0094)和中國科學(xué)院心理健康重點(diǎn)實(shí)驗室提供資金支持。 　  

　　文章信息：  

　　Zhang, X., Yang, M., Du, X., Liao, W., Chen, D., Fan, F., . . . Chen, H. (2019). Glucose disturbances, cognitive deficits and white matter abnormalities in first-episode drug-naive schizophrenia. Molecular Psychiatry.  

　　https://doi.org/10.1038/s41380-019-0478-1