亚临床抑郁(ScD)被认为是重度抑郁症(MDD)的早期阶段或前兆,因为患有ScD的人所经历的抑郁症状并不严重或持续到足以被诊断为MDD(即持续性抑郁情绪和一系列认知和身体问题)。根据近年来的多项调查,ScD在全球大学生中变得非常普遍。据报道,ScD影响了32%的中国大学生和23-39%的欧洲大学生。ScD是导致自杀的重要因素。此外,一项纵向研究表明,与健康对照组相比,患有ScD的个体经历第一次MDD发作的风险增加了5倍。因此,阐明ScD个体神经活动的损伤非常重要,因为这将有助于深入了解其生物学发病机制并防止其发展为MDD。
在用于检测大脑异常活动的几种方式中,静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)可以通过研究神经活动来揭示精神疾病的潜在生物学机制。rs-fMRI(0.01–0.08Hz)的自发低频振荡(LFO)是一种经过验证的神经生理学测量方式,与自发性神经活动高度相关。研究者已经提出了几种方法来分析LFO,例如功率谱、波动幅度、低频频谱幅度和低频波动幅度(ALFF)。特别是ALFF,它是测量低频范围内的功率谱平方根(LFO的绝对强度),代表静息态下的自发神经活动,已被证明是检测几种精神疾病有效且可靠的方法。
区域同质性(ReHo)也已被证明是检测自发神经活动的可靠方法。在该方法中,假设体素中的BOLD信号与其相邻信号在时间上相似,并且使用Kendall系数一致性(KCC)来衡量它们之间的相似性。因此,ReHo通过计算KCC值来表示静息态下的自发神经活动。此外,根据改变的ALFF和ReHo的大脑区域,进一步分析静息态功能连接(RSFC)。RSFC能够通过计算Pearson相关系数来衡量脑区之间的相关性。探索ALFF、ReHo和RSFC的改变对于阐明MDD和ScD的功能障碍具有重要意义。
先前的研究发现,fMRI研究面临着高假阳性的风险和可重复性的问题,并强调了多重比较校正方法在提高fMRI研究的可重复性中的重要性。不同的多重比较方法可能导致不一致的结果,这已在之前的和当前的研究中均得到证实。但问题是,在有限的样本量中,我们无法确定哪种校正方法是最佳的,哪种结果最准确,具有最佳的误报率。为了解决这个问题,元分析可能有助于区分假阳性和一致结果。另一种策略是使用严格且有效的统计方法来分析fMRI结果。因此,陈推荐的三种常用的多重比较方法,包括置换检验(PT)和无阈值聚类增强(TFCE),以及常用的高斯随机场(GRF)和错误发现率(FDR),分别应用于本研究,以避免单一校正策略造成的偶然发现,并且不同校正方法下的共同结果可以更加可靠和令人信服。
目前,涉及ScD的静息态功能活动尚不清楚,但越来越多的证据揭示了MDD中自发性脑功能异常,这被认为是ScD较为严重的阶段。MDD中rs-fMRI的元分析显示,额-顶网络、额叶边缘网络和默认网络中广泛的大脑脑区功能活动发生了改变。此外,对MDD中功能连接、ALFF和区域同质性的研究还揭示了包括背外侧前额叶皮层、额中回、丘脑、海马、楔前叶和小脑等区域的功能异常。因此,这些脑区中也可能存在ScD中异常的自发功能活动,这将增加对MDD初始受损脑区的理解。
在这项研究中,我们进行了ALFF、ReHo和RSFC分析来探讨与健康对照组相比,患有ScD的大学生静息态功能活动的异常情况。我们采用了多种统计方法,包括GRF、FDR和TFCE与PT,以提高fMRI结果的有效性。
材料和方法
被试
被试是从广州医科大学共名大学生中招募和筛选的。使用贝克抑郁量表-II(BDI-II)对ScD进行筛选,该量表是抑郁症自评非临床评估的*金标准量表。共有34名BDI-II得分10的ScD个体(11名男性,23名女性)和40名BDI-II得分5的健康对照学生(21名男性,19名女性)参加了这项研究,两组在性别、年龄和教育水平上匹配。根据精神疾病诊断和统计手册-IV(DSM-IV),没有被试符合MDD的诊断标准。所有被试都被要求满足以下标准:右利手、在MRI扫描中没有可见病变、没有神经系统疾病、没有酒精或药物依赖。所有被试均提供了书面知情同意书,并获得了广州医科大学医院医学伦理委员会的批准。
ALFF和ReHo的计算
ALFF和ReHo是使用静息态fMRI数据分析工具包(REST)(