《Biological Psychiatry》:Brain Responses During Face Processing in Conduct Disorder: Considering Sex and Callous-Unemotional Traits
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為探究男性和女性品行障礙(CD)青少年對情緒面孔的大腦反應差異及冷酷無情(CU)特質的影響,研究人員開展相關研究。結果顯示,CD 青少年杏仁核反應較低,且存在性別與 CU 特質亞組的交互作用。該研究有助于理解 CD 的病理機制。
在青少年心理健康領域,品行障礙(Conduct Disorder,CD)是一個備受關注的問題。CD 是一種常見于兒童或青少年時期的精神障礙,其特征為反復且持續的攻擊和反社會行為。據估計,CD 的患病率約為 3%,但它卻是美國和英國青少年心理健康服務機構接收轉診的常見原因,給個人、家庭和社會帶來沉重負擔。更重要的是,CD 是成年反社會人格障礙的前兆,還會增加個體日后出現其他身心疾病的風險。
目前,關于 CD 的研究存在諸多問題。雖然已有功能性磁共振成像(Functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI)和結構性磁共振成像(Structural Magnetic Resonance Imaging,sMRI)的元分析研究,但這些研究中女性 CD 患者的數據稀缺,導致無法充分探討性別差異對 CD 病理生理學及其亞型的影響。而且,以往沒有基于任務的 fMRI 研究專門針對確診的 CD 患者系統地測試性別差異。在這種背景下,開展一項大規模、綜合考慮性別和 CU 特質的研究顯得尤為必要。
為了解決這些問題,來自歐洲的研究人員開展了一項名為 FemNAT - CD 的多中心研究。該研究納入了 161 名 CD 青少年(74 名女性)和 241 名典型發育(Typically - Developing,TD)青少年(139 名女性),年齡在 9 - 18 歲之間。研究人員旨在探究 CD 青少年與 TD 青少年在面對憤怒、恐懼和中性面孔時大腦反應的差異,以及 CU 特質對這種差異的影響,并分析性別在其中所起的作用。研究成果發表在《Biological Psychiatry》上。
研究人員采用了多種關鍵技術方法。首先,通過訪談評估參與者的 CD 及其他共病情況,使用 Pubertal Development Scale 對青春期階段進行分類,運用 parent - report Inventory of Callous - Unemotional traits scale(ICU)評估 CU 特質,并依據既定的臨床臨界值將 CD 青少年分為高 CU 特質(CD/HCU)和低 CU 特質(CD/LCU)亞組。其次,運用 fMRI 技術采集參與者在觀看面部表情(憤怒、恐懼和中性)并判斷性別任務過程中的大腦數據,之后利用 SPM12 軟件進行數據預處理和分析。數據分析采用了一般線性模型(General Linear Models,GLMs)、全因子方差分析(Analysis of Variance,ANOVA)以及回歸分析等方法,并控制了站點、青春期階段、智商和社會經濟地位等協變量。
研究結果
- 人口統計學和臨床特征及任務表現:CD 組和 TD 組在年齡、青春期狀態和慣用手方面無差異,但 CD 青少年智商和社會經濟地位較低,服用藥物的可能性更大,且 CD、對立違抗障礙(Oppositional Defiant Disorder,ODD)、注意缺陷多動障礙(Attention - Deficit/Hyperactivity Disorder,ADHD)、廣泛性焦慮障礙(Generalized Anxiety Disorder,GAD)和重度抑郁障礙(Major Depressive Disorder,MDD)癥狀更多,CU 特質得分也更高。在任務表現上,CD 青少年識別憤怒和恐懼面孔性別的準確性低于 TD 青少年。
- fMRI 分類分析
- 診斷主效應和亞組主效應:在右側杏仁核觀察到診斷的主效應,CD 青少年對各類面孔的大腦反應低于 TD 青少年,且這種降低主要由 CD/HCU 亞組驅動,CD/LCU 亞組與 TD 青少年無差異。
- 診斷、亞組和性別的交互作用:未發現診斷和性別的顯著交互作用,但在右側杏仁核和右側前島葉觀察到 CU 特質亞組和性別的顯著交互作用。在杏仁核,CD/LCU 女性的杏仁核活動低于 TD 女性,而 CD/LCU 男性的杏仁核活動高于 TD 男性;CD/HCU 女性的杏仁核活動低于 TD 女性,CD/HCU 男性與 TD 男性差異不顯著。在前島葉,CD/LCU 女性的島葉活動低于 CD/HCU 女性,而 CD/LCU 男性的島葉活動高于 CD/HCU 男性。
- fMRI 回歸分析:在 CD 組中,未觀察到 CD 癥狀或總 CU 特質與大腦反應之間的顯著關聯,也未檢測到性別與 CU 特質的交互作用。
- 精神共病的影響:控制共病癥狀和任務準確性后,右側杏仁核的診斷效應和 CU 特質亞組與性別的交互作用仍然存在,但右側前島葉的性別與 CU 特質亞組交互作用在控制某些共病癥狀后不再顯著。
研究結論與討論
該研究是目前關于 CD 的最大規模 fMRI 研究,首次系統測試了 CD、CU 特質與對負面(和中性)面部表情反應之間關聯的性別差異。研究發現,CD 青少年右側杏仁核對所有面部表情的反應均低于 TD 青少年,且這種差異主要由 CD/HCU 亞組驅動。雖然男性和女性 CD 患者在大腦反應模式上沒有總體差異,但在杏仁核和前島葉存在性別與 CU 特質亞組的交互作用。這表明 CU 特質與大腦對面部表情反應的關聯在男性和女性 CD 患者中不同,可能反映了不同的病理生理過程,支持了關于 CD 的神經認知模型。
然而,該研究也存在一些局限性。例如,研究中的 CD 組和 TD 組與以往研究有所不同,可能影響研究間的比較;研究任務無法推斷大腦反應數據的具體計算和認知機制;由于研究的橫斷面設計,無法確定功能異常是 CD 和 CU 特質的原因還是結果;病例對照方法可能掩蓋個體間差異。盡管如此,該研究在 CD 的神經生物學研究方面邁出了重要一步,為后續研究指明了方向,未來研究可通過整合大腦和遺傳數據,進一步探究 CU 特質在男性和女性 CD 患者中與大腦反應存在不同關聯的原因,以及這種差異是否反映了 CU 特質在女性中的不同病因,從而完善 CD 的神經認知模型,為臨床干預和治療提供更有力的依據。