识别精神分裂症，科学家或许找到了一条“新路径”

原创 GeorgiaStateUni 酷炫脑

Via：Pixabay

作者 | Georgia State University

翻译 | Caroline

审校 | 酷炫脑

美工 | Jenny

编辑 | 加薪

新研究发现，精神分裂症患者的大脑连接在整个大脑中呈现出独特的空间变化特征。

佐治亚州立大学的一支科研团队在《自然-心理健康》期刊上发表了一项开创性研究，揭示了令人惊异的新大脑连接路径，这些发现可能为医生提供一种识别精神分裂症早期症状的新方法。

这项研究显示，精神分裂症患者的大脑连接在整个大脑中呈现出独特的空间变化特征，并且这些连接的敏感性有所增强。

对此，研究的主要参与者之一、大学心理学特聘教授文斯·卡尔洪（Vince Calhoun）评论道：“这项研究无疑是一个激动人心的突破，它为我们打开了一个全新的视角，使我们能够捕捉到大脑功能网络中那些复杂且难以捉摸的波动。”

传统的大脑功能连接性研究依赖于功能性磁共振成像（fMRI）扫描技术，以揭示大脑活动的模式，并有望发现精神分裂症等慢性脑部疾病患者的大脑变化。然而，这些研究通常只关注脑区之间的线性关系，而忽略了其他可能存在的连接模式。

为克服这一局限，研究人员提出了一种新方法，能够从通常被忽视的非线性模式中提取大脑的大规模网络图谱，揭示了人类大脑组织中的一个未曾被发掘的全新维度。

令人惊讶的是，研究小组发现，利用这种新技术识别的大脑网络能够清晰地反映出精神分裂症患者与对照组之间的差异，而这些差异在传统的线性连接研究中是无法被揭示的。这一发现进一步凸显了利用这些模式构建临床生物标志物的重要性，同时也为大脑功能与失调理论提供了新的见解。

卡尔洪教授进一步指出：“通过深入探讨在传统神经影像学研究中常被忽略的非线性关系，我们发现了结构化的空间模式，这些模式能够揭示大脑网络功能的基础。更重要的是，这些非线性模式在精神分裂症患者中表现出显著的破坏性，即使在典型的线性模式下没有明显变化。”

卡尔洪教授不仅是佐治亚研究联盟（Georgia Research Alliance）的杰出学者，还在佐治亚理工学院和埃默里大学任教，并领导着神经成像和数据科学转化研究中心（TReNDS Center）这一三方合作机构。他也是这项研究的资深作者。

研究的第一作者斯宾塞·金赛（Spencer Kinsey）是神经科学专业的三年级博士生，同时也是TReNDS中心的团队成员。他表示：“我们采用了超越大多数研究目标的统计方法，发现了这些新的大脑功能连接模式。传统的功能连接性研究主要关注线性模式，而我们则专注于非线性连接模式。”

此外，该研究的首席研究员阿明·伊拉吉（Armin Iraji）是计算机科学和神经科学的助理教授，也是TReNDS研究团队的成员。他表示：“经过十年的潜心研究，我们为这一开创性的平台奠定了基础，这个平台将在新的维度上重新构想大脑信号。通过运用先进的数学技术并超越传统的空间和时间限制，我们有望揭开大脑的秘密，发现其中隐藏的内在模式，从而推动神经科学的发展。这种创新方法有望彻底改变我们对精神障碍、衰老及神经退行性疾病等问题的理解。”

本项研究得到了美国国立卫生研究院的资助，并获得了佐治亚州立大学研究创新与学术卓越（RISE）计划的部分支持，后者旨在促进跨研究领域的变革性项目。

卡尔洪教授总结道：“这一发现使我们更接近确定精神分裂症的潜在脑部生物标志物，具有重要意义，对于早期诊断和精准干预将产生深远影响。”

Via：Giphy

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参考文献（点击滑动查看）

1.Kinsey, S., Kazimierczak, K., Camazón, P. A., Chen, J., Adali, T., Kochunov, P., ... & Iraji, A. (2024). Networks extracted from nonlinear fMRI connectivity exhibit unique spatial variation and enhanced sensitivity to differe

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原标题：《识别精神分裂症，科学家或许找到了一条“新路径”》

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