抑郁癥是全球最普遍的精神障礙之一，終生患病率為15%至18%。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）2023年的報告，全球約5%的人口受到抑郁癥影響。關(guān)于抑郁癥病理生理學(xué)的探索，目前研究重點關(guān)注單胺假說、炎癥、下丘腦-垂體-腎上腺軸變化、神經(jīng)可塑性、遺傳因素、以及功能性腦網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的異常連接等方向。盡管取得了重大進展，抑郁癥的病理生理學(xué)仍未完全闡明。經(jīng)顱磁刺激結(jié)合腦電圖（TMS-EEG）是一種強大的多模態(tài)成像技術(shù)，可以高時間分辨率研究皮層反應(yīng)性和區(qū)域連接性。與傳統(tǒng)神經(jīng)影像技術(shù)相比，TMS-EEG可捕捉特定皮層區(qū)域的內(nèi)在特性，而無需被試主動參與。該方法還允許在行為和病理狀態(tài)下檢查神經(jīng)環(huán)路活動和連接性。四川大學(xué)華西醫(yī)院鄭重教授團隊聯(lián)合成都中醫(yī)藥大學(xué)金榮疆教授及李涓教授團隊采用在線 TMS-EEG 設(shè)計，通過外部刺激誘發(fā)皮層響應(yīng)，實時觀察微狀態(tài)變化，揭示抑郁癥患者大腦網(wǎng)絡(luò)對外部刺激的動態(tài)重組能力。一、方法：1、研究方法：
采用橫斷面研究設(shè)計，納入抑郁癥組60人和健康對照組60人。
2、EEG采集方案：
采用TMS-EEG同步設(shè)計，在TMS刺激期間，使用TMS兼容 64 通道EEG帽和高阻抗放大器（BE Plus Pro Advanced, EB Neuro）同時記錄EEG信號。根據(jù)研究設(shè)計，僅使用 46 個電極用于數(shù)據(jù)采集，其余通道未使用以優(yōu)化數(shù)據(jù)質(zhì)量并最小化噪聲干擾。采樣率 5000 Hz，以雙側(cè)乳突為參考，記錄電極阻抗保持在 10 kΩ 以下。
3、TMS刺激方案：TMS使用8字線圈（M-100 Ultimate, 英智科技），刺激靶點為左側(cè)初級運動皮層（M1），刺激強度為90%靜息運動閾值，刺激頻率為0.5 Hz，共120個脈沖。被試在光線昏暗的安靜房間中采集4分鐘閉眼腦電數(shù)據(jù)。二、結(jié)果：傳統(tǒng) EEG 通常側(cè)重于時間域或頻率域分析，依賴預(yù)設(shè)電極位點，可能忽略腦全局活動的空間特征。而 微狀態(tài)分析是一種時空整合方法，可在毫秒級時間分辨率下提取全腦功能網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)組織結(jié)構(gòu)。微狀態(tài)地形圖
聚類分析確定4類微狀態(tài)（MS1、MS2、MS3、MS4）。
微狀態(tài)參數(shù)抑郁癥患者表現(xiàn)出一種特征性的動態(tài)模式，其特點是在MS1和MS4之間頻繁的雙向轉(zhuǎn)換以及 MS3的功能作用減弱，這表明患者的感知-默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)環(huán)路增強以及執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)功能受到抑制。
抑郁癥患者和健康對照者的微狀態(tài)類別的平均覆蓋率(A)、平均持續(xù)時間(B)、平均出現(xiàn)率(C)
相比健康組，抑郁癥組表現(xiàn)出 MS1 的覆蓋率顯著增加，而 MS3 的覆蓋率顯著降低（某一類微狀態(tài)的持續(xù)時間占記錄總時長的百分比）；
抑郁癥組的 MS3 平均持續(xù)時間顯著縮短，而 MS4 的持續(xù)時間在患者中顯著延長（某一類微狀態(tài)每次出現(xiàn)時的平均維持時間）；抑郁癥組的 MS3 出現(xiàn)率顯著降低，而其他類型未發(fā)現(xiàn)顯著差異（某一類微狀態(tài)每秒出現(xiàn)的平均次數(shù)）。
不同微狀態(tài)類別的平均轉(zhuǎn)換率
抑郁癥組表現(xiàn)出從 MS1 轉(zhuǎn)換到 MS4 ，且從 MS4 轉(zhuǎn)回 MS1 的概率均增加；抑郁癥組從 MS4 轉(zhuǎn)換 MS3 的概率降低。微狀態(tài)地形圖與空間相關(guān)性抑郁癥患者表現(xiàn)出更為分散的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接。
健康對照組中，MS1 - MS4 表現(xiàn)出中等程度的正空間相關(guān)性，而在抑郁癥組中這種相關(guān)性顯著降低；MS1 - MS3 在抑郁癥患者和健康對照組中均呈現(xiàn)負(fù)空間相關(guān)性，且在抑郁癥患者中相關(guān)性更強。微狀態(tài)參數(shù)與臨床結(jié)果相關(guān)性
抑郁癥組 HAMD-24 評分與微觀狀態(tài) MS3 的相關(guān)性
在抑郁癥患者中，HAMD-24 評分與 MS3 的微狀態(tài)參數(shù)（覆蓋率、持續(xù)時間和出現(xiàn)率）呈弱至中度負(fù)相關(guān)；
此外，因素分析評分與 MS3 的覆蓋率呈弱負(fù)相關(guān)，包括焦慮軀體化、認(rèn)知障礙、阻滯癥狀、睡眠障礙和絕望感。三、結(jié)論：抑郁癥患者表現(xiàn)出微狀態(tài) MS1 的覆蓋率增加：MS1 主要位于雙側(cè)外側(cè)頂葉和顳中回，反映了默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)（DN）的一部分，MS1增強的連接性與抑郁癥患者的悲觀情緒增加有關(guān)，并被認(rèn)為導(dǎo)致了抑郁癥患者的核心認(rèn)知和情感偏差。抑郁癥患者 MS3 的覆蓋率、持續(xù)時間和出現(xiàn)率降低：MS3 源于枕葉皮層、右側(cè)島葉皮層、右側(cè)屏狀核和右側(cè)額葉眼動區(qū)，MS3 的減少可能表明視覺處理受損，導(dǎo)致抑郁癥患者對消極反芻的關(guān)注度提高。此外，檢測到抑郁癥狀的嚴(yán)重程度與 MS3 的微狀態(tài)參數(shù)之間存在負(fù)相關(guān)以及因素分析評分與 MS3 的微狀態(tài)參數(shù)之間存在負(fù)相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)表明 MS3 可以作為抑郁癥嚴(yán)重程度的指標(biāo)。抑郁癥患者中 MS4 的持續(xù)時間顯著增加： MS4 源于內(nèi)側(cè)前額葉皮層、背側(cè)前扣帶回皮層、額上回和雙側(cè)島葉，抑郁癥患者在 DN 與海馬體以及內(nèi)側(cè)前額葉之間表現(xiàn)出增強的連接性，并且面對負(fù)面情緒刺激時，抑郁癥與參與顯著性處理和內(nèi)部思維的區(qū)域之間連接性增加有關(guān)。
抑郁癥患者表現(xiàn)出在 MS1 和 MS4 之間轉(zhuǎn)換的傾向增加：
MS1 和 MS4 之間高頻率的轉(zhuǎn)換可能意味著抑郁癥患者經(jīng)歷更頻繁的悲觀情緒和內(nèi)部思維； MS4 到 MS3 的轉(zhuǎn)移頻率較低可能與抑郁癥患者的視覺處理受損有關(guān)。這些微狀態(tài)的動態(tài)變化可能與腦網(wǎng)絡(luò)的快速重組和適應(yīng)有關(guān)。
