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本研究针对季节性情感障碍(SAD)神经递质改变机制不明的问题，通过3T场强下多体素3D-GABA编辑MEGA-LASER磁共振波谱成像(MRSI)技术，发现SAD患者海马区GABA+/tCr比值显著降低(pcorr=0.049)，提示GABA能系统紊乱可能是SAD与其它抑郁亚型的共同神经生物学基础，为跨诊断治疗策略提供了重要依据。
当北半球进入昼短夜长的冬季，部分人群会陷入一种特殊的情感低谷——季节性情感障碍(Seasonal Affective Disorder, SAD)。这种特殊类型的单相抑郁(unipolar depression)以冷季周期性发作为特征，患者常出现情绪低落、精力减退等症状。长期以来，科学家认为血清素(serotonergic)系统功能失调是主要病因，光照疗法也由此成为标准干预手段。然而，越来越多的证据表明，其他神经递质系统可能同样扮演着关键角色，特别是谷氨酸(glutamate)与γ-氨基丁酸(GABA)两大中枢神经系统最重要的兴奋性与抑制性神经递质。理解这些神经化学物质的改变，不仅有助于揭示SAD的发病机制，更可能为不同抑郁亚型找到共通的神经生物学标记。
为探究这一问题，研究人员在《Scientific Reports》发表了一项突破性研究，首次采用先进的多体素三维GABA编辑MEGA-LASER磁共振波谱成像(multi-voxel 3D-GABA-edited MEGA-LASER MRSI)技术，对SAD患者脑内神经递质浓度进行精准量化。该研究招募了14名符合诊断标准的SAD患者(其中11名女性，平均年龄36±11岁)与14名人口学特征匹配的健康对照者，在每年10月至次年2月的症状高发期进行脑部扫描。通过计算五个关键脑区内的GABA+（包含GABA与同谱系分子）与Glx（谷氨酸+谷氨酰胺）与总肌酸(total creatine, tCr)的比值，研究团队成功捕捉到SAD患者神经化学层面的特异性改变。
关键实验技术方面，本研究核心在于运用3特斯拉(3 T)超高场强磁共振扫描系统，结合MEGA-LASER序列实现GABA的特异性检测。通过多体素三维MRSI技术同步获取海马体等边缘系统多个区域的代谢物浓度，并采用曼-惠特尼U检验(Mann–Whitney-U-Tests)进行组间比较，同时分析神经递质比值与临床评分间的相关性。
研究结果
海马体GABA+/tCr比值显著降低
最引人注目的发现出现在海马体(hippocampus)——这个与情绪调节和记忆形成密切相关的脑区。数据分析显示，SAD患者该区域的GABA+/tCr比值显著低于健康对照组(pcorr= 0.049)。这一结果直接证实了GABA能神经系统功能失调在SAD病理生理中的关键作用。
其他脑区未见显著改变
尽管研究人员同时检测了前额叶皮层、前扣带回等四个其他脑区，但均未发现GABA+/tCr或Glx/tCr比值的组间差异达到统计学显著性。这表明海马体可能是SAD相关GABA能改变最敏感的特异性脑区。
神经递质与临床症状无显著相关
相关性分析结果显示，无论是海马体还是其他脑区的GABA+/tCr或Glx/tCr比值，均未与患者的抑郁严重程度等临床评分呈现显著相关性。这可能提示神经递质改变更倾向于作为疾病的状态标记(trait marker)而非状态标记(state marker)。
讨论与结论
本研究通过精确的体内代谢物检测技术，首次提供了SAD患者海马体GABA能功能下降的直接证据。这一发现将SAD的神经生物学机制从传统的血清素假说拓展到了更广泛的神经递质网络，特别是揭示了GABA能系统失调在冷季抑郁发作中的关键作用。更值得注意的是，海马体GABA浓度异常与其他抑郁亚型的研究发现高度一致，这强烈暗示不同形式的抑郁症可能共享部分相同的神经生物学基础。
从进化学视角看，SAD可能是人类对光照周期变化的适应性反应出现了异常调控。冬季光照减少可能通过影响生物钟相关脑区，进而波及海马体内的GABA能神经元活动，最终导致情绪调节功能失衡。这一机制模型为理解环境因素与神经递质系统的复杂交互提供了新框架。
该研究的临床意义在于，海马体GABA浓度可能成为未来抑郁亚型诊断的客观生物标记物，并为开发针对GABA能系统的跨诊断治疗策略（如GABA受体调节剂）提供理论依据。尽管样本量有限且未涵盖夏季缓解期的纵向数据，但这项研究无疑为理解SAD的神经化学机制开辟了新方向，未来研究可结合多模态脑成像与遗传学数据，进一步揭示季节-环境-基因-神经递质的完整作用通路。
