重度抑郁症自然情境情绪加工的神经同步性缺失：从全脑到网络的异质性证据

《NeuroImage》：Uniformity in happiness and uniqueness in sadness: naturalistic emotional representation in major depression

本研究针对重度抑郁症（MDD）患者在自然情境情绪加工中神经表征异常的问题，通过fMRI电影观看范式，发现MDD患者全脑及多网络（视觉、背侧注意、边缘、默认模式网络）神经同步性（ISC）显著降低，且抑郁严重程度与悲伤情绪下的ISC负相关。研究揭示了MDD情绪解码障碍的神经基础，为个体化干预提供了新靶点。

　　

当我们观看同一部悲伤电影时，健康人的大脑活动会呈现出高度同步的“共鸣”模式，仿佛所有人的大脑在共同解读情感。然而，重度抑郁症（Major Depressive Disorder, MDD）患者的大脑却可能像失谐的乐器，各自演奏着不同的旋律。这种“神经失同步”现象背后，隐藏着抑郁症患者情感理解和社会互动障碍的深层机制。以往研究多采用静态情绪刺激，难以捕捉真实生活中动态情绪加工的神经过程。为此，电子科技大学生命科学与技术学院刘清金团队在《NeuroImage》发表研究，通过自然情境电影范式，系统揭示了MDD患者情绪加工神经同步性的多层次异常。

研究团队采用功能性磁共振成像（fMRI）技术，让55名首发未服药MDD患者和62名健康对照（Healthy Controls, HCs）自由观看快乐（《A Thousand Words》）和悲伤（《Grave of the Fireflies》）电影片段，通过跨被试相关分析（Inter-Subject Correlation, ISC）量化全脑、网络和脑区水平的神经同步性，并结合跨被试表征相似性分析（IS-RSA）探究神经行为关联。

关键方法概述

研究采用自然情境情绪诱发范式，使用Brainnetome图谱的246个脑区提取血氧水平依赖（BOLD）信号时间序列，计算个体间ISC值；通过Yeo-7网络划分分析网络级同步性；利用IS-RSA关联神经同步性与情绪特质（PANAS、DERS、BDI）；采用线性混合模型和机器学习（SVR-SHAP）分析抑郁严重度与ISC的关系。

3.1 被试特征

MDD组在抑郁程度（BDI）、负性情绪（PANAS-Negative）及情绪调节困难（DERS）得分均显著高于HCs，符合临床特征。

3.2 快乐与悲伤电影观看中的神经同步性分析

全脑水平上，MDD组ISC显著低于HCs（快乐：t=?6.19, P_FDR=1.87×10^?8；悲伤：t=?7.62, P_FDR=3.09×10^?11），且悲伤电影下MDD组ISC进一步降低（t=2.43, P_FDR=0.02），而HCs无情绪间差异。网络分析发现，边缘网络（Limbic Network, LN）存在显著的组别×情绪交互作用（F=9.81, P_FDR=0.01）：HCs在悲伤时LN同步性升高（“悲伤共鸣”），MDD患者则相反。

3.3 神经同步性与抑郁严重度的关系

在MDD组中，全脑ISC与BDI评分仅在悲伤电影下显著负相关（r=?0.40, P_FDR=0.005）。高抑郁严重度亚组在视觉网络（VN）、背侧注意网络（DAN）、LN和默认模式网络（DMN）的ISC均显著低于低严重度亚组（均P_FDR<0.05）。SVR-SHAP模型进一步识别出颞下回、背侧前扣带回等脑区ISC为抑郁严重度的关键预测因子。

3.4 基于IS-RSA的神经同步性与情绪特质关联

IS-RSA显示，MDD患者在快乐电影下，情绪觉察（DERS-Aware）相似性与颞叶社会线索加工脑区（A37vl）神经同步性相关（rho=0.25）；在悲伤电影下，该关联转移至视觉运动区（V5/MT+）。HCs则表现为正性情绪（PANAS-Positive）与内侧枕叶（cCunG）同步性耦合（rho=0.24）。

本研究首次在自然情境下证实MDD患者存在跨层次的神经同步性降低，尤其在悲伤情绪下表现为“每个不快乐的大脑各有其不快乐的方式”。这种神经失同步与抑郁严重度紧密关联，且受情绪调节能力调控。结果不仅为托尔斯泰名句“幸福的家庭都是相似的，不幸的家庭各有各的不幸”提供了神经科学注解，更提示悲伤电影诱发的ISC可作为抑郁症生物标志物，为临床分层和个体化干预提供新思路。