《Biological Psychiatry》：From infant temperament to anxiety: infant neural responsivity to unexpected stimuli shapes outcomes
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本研究发现婴儿对意外感官刺激的神经响应（MMR和P3）可调节情绪反应（NR）与行为抑制（BI）至青少年焦虑的关联，其中更负的MMR增强风险，而正的P3可能具有保护作用。
Jiayin Xing|Dana Kanel|Sydney Takemoto|Emilio A. Valadez|Kathryn B. Altman|Santiago Morales|Caroline Groves|Andrea Chronis-Tuscano|Chad Sylvester|Daniel S. Pine|Nathan A. Fox|Courtney A. Filippi
纽约大学儿童与青少年精神病学系，美国纽约州纽约市
摘要
背景
负面反应性（NR）和行为抑制（BI）是两种气质特征，分别表现为对新奇事物的痛苦反应和回避行为，它们是焦虑的风险标志。然而，并非所有具有NR和BI的婴儿都会发展成焦虑症。从婴儿气质到焦虑症的路径仍不明确。本研究测试了这样一个假设：婴儿时期对意外感官刺激的神经敏感性增强可以调节焦虑的风险。
方法
本研究使用了“气质随时间变化研究”（N=291）的数据。婴儿在4个月大时接受了NR的实验室评估，在2-3岁时接受了BI的评估。BI还通过父母报告进行了评估。在9个月和36个月大时，通过被动三刺激听觉异常任务收集了脑电图（EEG），并量化了不匹配反应（MMR）和新奇P3。青少年时期的焦虑通过父母和自我报告以及13岁和15岁的临床访谈来测量。结构方程模型分析用于探讨9个月和36个月大的婴儿的MMR或新奇P3是否调节了NR、BI与青少年焦虑之间的关系。
结果
9个月大的MMR调节了NR与BI之间的关系，而36个月大的MMR调节了BI与13岁焦虑之间的关系。在这两种情况下，更负的MMR都与更高的焦虑风险相关。这种关联在注意力问题或外化行为结果中并不存在。进一步的探索性分析表明，新奇P3介导了从NR到社交焦虑的路径。
结论
婴儿对意外刺激的神经反应个体差异与焦虑的气质风险有关。
引言
焦虑障碍在生命早期就会出现并影响发展。虽然许多因素与焦虑风险相关，但早期气质定义了其中一个风险路径。负面反应性（NR）在4个月大时表现为对新奇事物的过度痛苦反应（1）。NR与行为抑制（BI）相关，后者是幼儿时期回避新奇事物的气质特征（2）。尽管NR和BI是焦虑的风险标志，但并非所有具有NR的婴儿都会发展成BI（1），也不是所有具有BI的幼儿在青少年时期都会表现出焦虑症状（2）。我们对从早期气质风险到青少年焦虑症状的路径的影响因素的理解仍然有限。初步研究表明，注意力过程可能是关键的风险调节因素（3），但关于婴儿大脑功能如何影响这一风险路径到青春期的纵向研究仍然较少。本研究测试了这样一个假设：对意外刺激的更高神经敏感性可以识别出在儿童时期具有NR且青少年时期焦虑症状较高的婴儿。
在婴儿期，对环境的注意力会影响学习（4）。表现出BI的婴儿对新奇事物的唤醒阈值较低（5），并在参与显著性检测的特定神经结构中表现出过度反应（6）。一种可能性是，对感官环境变化的高度关注可能会随着时间的推移维持警觉性和回避行为——从而加强其与焦虑的联系（7）。然而，这方面的证据很少。为了验证这一假设，需要包含多种对婴儿对新奇事物反应敏感的测量方法的纵向研究。
刺激锁定的事件相关电位（ERPs）可以用来量化对感官环境中意外变化的神经反应。三刺激听觉异常范式包括一个重复的“标准”刺激（例如，纯音），以及一个不频繁且不变的“异常”刺激（音高不同的音调）或一个不频繁且变化的“新奇”刺激（例如，牛的叫声）（8, 9）。在成人和儿童中，与标准刺激相比，异常刺激会在刺激呈现后150-250毫秒之间引起波形的更负偏移，称为不匹配负波（MMN）。MMN反映了对外部刺激变化的预注意反应（12）。在婴儿期，异常刺激通常会引起波形的正向偏移——尽管有些婴儿会出现负偏移。“不匹配反应”（MMR）这一术语考虑到了这种变异性。新奇刺激在刺激呈现后约300毫秒会引起新奇P3。新奇P3反映了朝向新奇事物的定向反应（13, 14, 15）。MMR和新奇P3可以在出生后的前几天内进行测量（16）。
“气质随时间变化研究”（TOTS）的早期报告显示，4个月大的反应性特征与9个月大时对异常刺激的神经反应个体差异有关（14）。然而，BI的差异并未直接对应于青少年时期对新奇或异常刺激的神经反应差异（15）。Reeb-Sutherland等人（2009）（17）使用包含青少年听觉异常数据的独立队列发现，青少年的新奇P3与幼儿时期的BI共同预测了焦虑结果（15）。这一发现与气质限制但不决定结果的理论一致。目前尚不清楚青少年时期是否是一个独特的窗口，在此期间神经对新奇事物的反应会塑造结果，或者这种反应是否可以在发展的早期阶段就限制个体的发展轨迹。
本研究旨在确定婴儿对异常或新奇刺激的神经反应是否调节焦虑风险轨迹。为此，我们利用了TOTS的数据，该研究纵向研究了气质、神经发育和心理病理学。NR在4个月大时通过观察进行评估。在9个月和36个月大时，进行了三刺激听觉异常任务并记录了EEG（1）。计算了MMR和新奇P3。在24个月和36个月大时，通过标准化的观察评估和父母报告评估了BI（18）。13岁和15岁的焦虑结果通过父母报告、儿童报告和临床访谈进行评估。结构方程模型用于评估MMR和/或新奇P3对气质到焦虑路径（NR到BI和BI到焦虑）的调节作用。
部分内容
参与者
共有291名婴儿（156名女性）参与了这项纵向气质研究。样本中包括了在4个月大时表现出NR和积极反应性的婴儿（有关招募和筛选程序的详细信息，请参见补充材料（19））。每次评估前都获得了知情同意。研究方案已获得机构审查委员会的批准。见表1了解人口统计信息。
虽然4个月大的反应性评估包含了完整数据，但整体流失率
结果
9个月大的MMR调节了4个月大时的NR与2-3岁时的BI之间的关联（β = -.18，p = .04）。此外，36个月大的MMR调节了2-3岁时的BI与13岁时的焦虑之间的关联（β = -.24，p = .048）。36个月大的MMR反应还与13岁时的焦虑呈负相关（β = -.17，p = .03），而这又与15岁时的焦虑相关（β = .93，p < .001）。结构方程模型显示模型拟合良好（χ2（11）= 17.48，p = .09；CFI = .99；RMSEA = .045；SRMR = .04）（见图2）；
讨论
本研究发现，婴儿对意外感官刺激的神经反应性调节了焦虑的气质风险轨迹。4个月大时具有NR且MMR更负的婴儿在幼儿时期表现出更高的BI。此外，在幼儿时期表现出高BI且在36个月大时MMR更负的婴儿在青少年时期表现出更严重的焦虑症状。相反，更正的MMR反应可能表明了一种保护机制——在36个月大时具有高BI和正MMR反应的婴儿
披露
作者没有报告任何生物医学财务利益或潜在的利益冲突。这项研究部分得到了美国国立卫生研究院（NIH）内部研究计划的支持。NIH作者的贡献被视为美国政府的工作成果。本文中的发现和结论仅代表作者的观点，不一定反映NIH或美国卫生与公共服务部的立场。
未引用的参考文献
9.; 17.; 39.; 40.; 41.; 49.; 9.; 17.; 39.; 40.; 41.; 49..
致谢
这项研究得到了国家心理健康研究所（NIMH）的支持，资助项目包括R00MH125878（PI: Filippi）、U01MH093349（PI: Fox）、R01MH122389（PI: Sylvester）、K23MH130751（PI: Valadez）以及NIMH内部的ZIA-HM002782（PI: Pine）。我们还要感谢那些使这项研究成为可能的家庭。本文的初步结果已在2024年9月25日于马里兰州巴尔的摩举行的胎儿、婴儿和幼儿神经影像学会议上以海报形式展示。原始数据
