《Brain Research Bulletin》:The Salience Network, Depression, and Exercise Dependence in Middle-Aged and Older Adults: A Structural MRI Study
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本研究针对中老年人群运动依赖的神经机制不明问题,通过结构MRI技术探究显著性网络(SN)与抑郁的关联。结果显示,运动依赖组SN的灰质体积(GMV)及内部结构连接增强,且抑郁在SN与运动依赖间起中介作用。该发现为理解运动依赖的神经基础提供了新证据,并为老年人群运动成瘾的干预提供了潜在靶点。
随着健康意识的提升,越来越多的中老年人将规律运动视为维持身心健康的重要方式。然而,当运动从一种习惯转变为强迫性行为时,可能演变为“运动依赖”——一种表现为对运动失去控制、即使出现身体损伤仍无法停止的成瘾行为。既往研究发现,运动依赖与抑郁情绪密切相关,但其背后的脑网络机制尚不明确,尤其在脑结构持续退化的中老年群体中更为复杂。为此,山西医科大学第一医院放射科张菲菲团队在《Brain Research Bulletin》发表论文,首次揭示了中老年人运动依赖与显著性网络(Salience Network, SN)结构改变的关联,并发现抑郁情绪在这一关系中扮演关键中介角色。
研究团队采用横断面设计,招募79名有运动依赖症状的中老年人和54名无症状对照者。所有参与者均完成运动依赖量表(EDS)、抑郁焦虑压力量表(DASS)及认知功能评估,并接受高分辨率T1加权结构磁共振扫描。关键技术方法包括:1)基于非负矩阵分解(Non-negative Matrix Factorization, NMF)的数据驱动方法提取脑结构协变网络;2)利用Kullback-Leibler散度(Kullback-Leibler divergence, KL)量化网络内部结构连接;3)采用中介分析探索抑郁在脑网络与运动依赖间的介导作用。
3.1. 行为数据
运动依赖组在EDS评分(t=13.939, p<0.001)和抑郁评分(t=2.742, p=0.005)上显著高于对照组,两组在人口学资料及运动强度上无差异。
3.1.1. 结构协变网络识别
NMF分析筛选出24个网络构型,发现运动依赖组显著性网络(NMF3)的灰质体积(GMV)显著增加(t=2.814, p=0.006),涉及脑区包括岛叶、前扣带回(ACC)、纹状体等。
3.2. 网络内部连接增强
运动依赖组SN内部结构连接增强,尤其体现在岛叶与苍白球、海马之间的连接(如右岛叶-左苍白球:t=3.298, p=0.001)。
3.3. 脑网络与运动依赖的相关性
SN的GMV与运动时间呈正相关(r=0.213, p=0.014),其内部连接与运动依赖的“耐受性”“冲突”维度相关。
3.4. 抑郁的中介作用
中介分析显示,抑郁部分介导了SN的GMV对运动依赖的影响(间接效应=29.25, 95%CI=[22.23, 75.07]),表明抑郁情绪是推动运动依赖行为的重要心理因素。
研究结论指出,中老年人运动依赖的神经基础可能与SN的结构可塑性改变密切相关。SN作为处理奖赏与冲动控制的关键网络,其GMV增加和内部连接增强可能放大个体对运动奖赏信号的敏感性,而抑郁情绪进一步强化了这一过程。这一发现不仅揭示了运动依赖在老年群体中的独特神经机制,也为通过调控SN活动(如经颅磁刺激)干预运动成瘾提供了新思路。未来需结合纵向设计与多模态影像进一步验证因果关联。