《Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging》：Associations Between Youth Marijuana and Alcohol Use, Neurocognitive Performance, and Triple-Network Resting-State Connectivity
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本研究针对青少年物质使用引发的脑网络功能紊乱与执行功能障碍难题，通过分析费城神经发育队列中520名青少年的神经影像数据及4197人的认知测评数据，首次在大样本发育人群中揭示大麻使用与默认模式网络-执行控制网络（DMN-ECN）连接增强的特异性关联，而酒精使用则与工作记忆、注意力等执行功能表现呈正相关。该研究为阐释青少年物质使用的神经机制提供了关键证据，对早期干预策略开发具有重要启示。
当59%的青少年在2023年承认过去一个月内至少使用过一次成瘾物质，当14.4%的儿童在12岁前就开启物质使用初体验，科学家们不得不直面一个严峻现实：酒精和大麻作为青少年最常接触的两种物质，正在悄然改变着发育中大脑的运作方式。以往研究多聚焦于成人成瘾者，而对大脑可塑性最强的青春期阶段，物质使用如何影响核心脑网络协同机制却知之甚少。更棘手的是，由于神经影像数据获取难度大，现有研究往往样本量小、结论矛盾，难以揭示真实世界的复杂关联。
为破解这一难题，范德比尔特大学医学中心的研究团队在《Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging》发表了一项突破性研究。他们利用费城神经发育队列（Philadelphia Neurodevelopmental Cohort, PNC）这一涵盖9421名8-21岁青少年的珍贵资源，首次在同一研究中系统评估了酒精与大麻使用对三重网络（默认模式网络DMN、执行控制网络ECN、突显网络SN）静息态功能连接及神经认知功能的综合影响。研究团队从PNC中筛选出520名同时具备完整神经影像和物质使用数据的参与者进行脑网络分析，另对4197名拥有认知测评数据的个体进行执行功能评估。
关键技术方法包括：采用3T西门子Trio扫描仪采集静息态功能磁共振成像（fMRI）数据；通过CAT12工具包进行图像分割预处理；基于9个标准节点计算DMN、ECN、SN内部及网络间功能连接强度；使用宾夕法尼亚计算机化神经认知电池（Penn Computerized Neurocognitive Battery）评估工作记忆、注意力、心理灵活性等执行功能域；运用多元回归模型控制年龄、性别、母亲教育水平、头动参数等混杂因素。
主要发现如下：
酒精使用与网络连接
在调整多重比较后，酒精使用程度与DMN-ECN、DMN-SN等六类网络连接指标均无显著关联，提示酒精对青少年脑网络整体连接模式的影响可能有限。
大麻使用与DMN-ECN连接增强
大麻使用显示出特异性脑网络效应：存在大麻使用相关问题的青少年，其DMN与ECN间功能连接强度显著高于从未使用者（F(2,507)=5.08, p=0.0066, q=0.039）。这种连接增强可能反映网络间正常拮抗关系的破坏，如图2所示。而大麻使用与网络内连接及其他网络间连接无显著关联。
酒精使用与认知表现的意外正相关
在认知层面，酒精使用反而与更好的执行功能表现相关：曾醉酒或存在酒精使用问题的个体，在工作记忆（字母N-back任务）、心理灵活性（宾夕法尼亚条件排除测试）、注意力（宾夕法尼亚持续性能测试）及整体执行效率（p=0.0015）与准确性（p=0.00044）得分均更高。这种看似矛盾的结果可能源于社会经济因素混淆——较高认知基础的家庭环境青少年更早接触酒精，而非酒精本身提升认知。
大麻使用与认知表现无显著关联
在控制酒精使用影响后，大麻使用程度与各项执行功能指标均无统计学显著关联，这与先前认为大麻引起认知缺损的观点形成对比，提示青少年期大麻使用的认知影响可能较轻微或具有可逆性。
研究结论深刻揭示了青少年物质使用的神经机制异质性：大麻使用主要扰动DMN-ECN这一核心控制回路的功能整合，而酒精使用与认知表现的关联更可能受社会因素驱动。这种“脑网络特异性损伤”与“认知表现分离”现象，为理解为何部分青少年能保持相对正常认知功能却已出现脑网络异常提供了新视角。更重要的是，DMN-ECN连接增强可能成为识别大麻使用神经风险的生物标志物，为针对性地开发神经调控干预（如经颅磁刺激 targeting DMN/ECN节点）提供了科学依据。尽管横断面设计难以确定因果关系，但这项迄今最大规模的青少年三重网络研究无疑为后续追踪干预研究奠定了关键基石。
