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脑小血管病(Cerebral Small Vessel Disease, CSVD)导致情绪失调(如抑郁、焦虑、淡漠、情绪不稳)的神经网络机制是一个复杂但日益清晰的研究领域。核心在于理解CSVD引起的脑组织损伤(主要是白质病变和腔隙性梗死)如何破坏参与情绪处理、调节和认知控制的关键神经网络的结构完整性和功能连接。
以下是主要的神经网络机制:
前额叶-边缘系统通路的中断: 关键结构: 前额叶皮层(特别是背外侧前额叶、腹内侧前额叶、眶额叶皮层)、前扣带回皮层、杏仁核、海马、丘脑、基底神经节。 功能: 这是情绪调节的核心环路。前额叶皮层(尤其是腹内侧和背外侧部分)负责对边缘系统(如杏仁核)产生的原始情绪反应进行“自上而下”的认知评估、抑制和调节。 CSVD的影响: 白质病变: CSVD最常见的病变是白质高信号和腔隙性梗死,它们主要累及连接前额叶皮层与边缘结构(杏仁核、丘脑)以及皮层下核团(基底神经节)的白质纤维束。这些连接通路(如额叶-丘脑束、额叶-纹状体束、扣带束、钩束)的完整性受损,阻碍了前额叶对边缘系统情绪反应的调节能力。 皮层下小梗死: 发生在丘脑、基底神经节(尤其是尾状核、壳核)或内囊的腔隙性梗死,可以直接破坏这些作为信息中继站或调节节点的结构,进一步扰乱前额叶-边缘系统的信息传递和整合。 后果: “自上而下”的调节功能减弱,导致个体难以抑制负面情绪(如悲伤、恐惧),对压力源的适应能力下降,更容易出现抑郁、焦虑情绪,情绪控制能力减弱(情绪不稳),以及动机缺乏(淡漠)。 默认模式网络(Default Mode Network, DMN)功能异常: 关键结构: 后扣带回/楔前叶、内侧前额叶皮层、角回、海马旁回等。 功能: DMN在静息状态下(不专注于外界任务时)最活跃,涉及自我参照思维、情景记忆提取、情绪处理、心智游移等。其功能异常与抑郁、焦虑等情绪障碍密切相关。
CSVD的影响:
白质连接破坏: CSVD相关的白质病变常常累及连接DMN关键节点的长距离白质纤维(如扣带束、上纵束等),导致DMN内部的功能连接减弱或异常增强。 节点损伤: 发生在DMN关键节点(如后扣带回、内侧前额叶)或其附近的缺血性损伤或微出血,直接影响这些区域的功能。 后果: DMN功能异常可能导致: 过度活跃/连接增强: 与过度自我关注、反刍思维(反复思考负面事件)、消极情绪偏向相关,促进抑郁和焦虑。 连接减弱: 可能影响自我认知和情绪整合,也与淡漠相关。 突显网络(Salience Network, SN)功能障碍: 关键结构: 前脑岛、前扣带回皮层(背侧部分)。 功能: SN负责检测和过滤内外环境中具有显著生物学或情感意义的信息(如威胁、奖励),并在不同大脑网络(如DMN和执行控制网络)之间切换注意力资源。它对情绪体验和反应至关重要。
CSVD的影响:
前脑岛和前扣带回皮层区域的白质病变或小梗死,会损害SN的完整性。 SN与DMN、执行控制网络之间的功能连接也可能被CSVD破坏。 后果: SN功能障碍可能导致: 对负面刺激的过度敏感: 无法有效过滤不重要的负面信息,导致焦虑和易激惹。 网络切换障碍: 难以从自我参照思维(DMN主导)切换到专注于任务或调节情绪(执行控制网络主导),加剧情绪失调和认知困难。
额顶控制网络(Frontoparietal Control Network, FPCN)受损:
关键结构: 背外侧前额叶皮层、外侧顶叶皮层。 功能: FPCN是“执行控制网络”的核心部分,负责目标导向行为、工作记忆、认知灵活性和复杂的情绪调节(需要高级认知参与的调节)。 CSVD的影响: 连接额叶和顶叶的白质纤维束(如上纵束)是CSVD病变的常见靶点。背外侧前额叶皮层本身也可能因灌注不足或小梗死而受损。 后果: FPCN功能受损会削弱个体的认知控制能力,使其在面对负面情绪或压力时,难以运用有效的认知策略(如重新评价、问题解决)来调节情绪,更容易被负面情绪淹没,导致抑郁和无助感。
边缘结构本身的直接损伤:
关键结构: 海马、杏仁核、丘脑前核/背内侧核。 功能: 直接参与情绪的产生(杏仁核)、记忆-情绪整合(海马)、情绪信息的中继(丘脑)。 CSVD的影响: 虽然CSVD主要影响白质和小穿支动脉供血的深部灰质(基底节、丘脑),但发生在丘脑(尤其是与前额叶、边缘系统连接的核团)或海马区域的腔隙性梗死或慢性缺血性损伤,会直接影响这些核心情绪处理结构的功能。海马萎缩在CSVD中也较常见。 后果: 直接损伤可导致情绪反应异常(如杏仁核过度激活导致焦虑)、情绪记忆处理障碍、以及与情绪相关的自主神经反应失调。
神经递质系统失调:
机制: CSVD造成的白质病变和神经元损伤/功能障碍,会破坏单胺类神经递质(5-羟色胺、去甲肾上腺素、多巴胺)通路。这些通路起源于脑干核团(如中缝核、蓝斑、黑质/腹侧被盖区),其轴突广泛投射到前额叶皮层、边缘系统和其他区域,对情绪调节至关重要。 后果: 投射通路的中断会导致皮层和边缘系统神经递质水平失衡(特别是5-羟色胺和去甲肾上腺素),这是抑郁和焦虑发病的核心神经化学机制之一。
神经炎症和血脑屏障破坏:
机制: CSVD的血管病变常伴随慢性低度神经炎症和血脑屏障通透性增加。炎症因子可以直接损害神经元和胶质细胞(尤其是少突胶质细胞,影响髓鞘形成和维持),进一步加剧白质损伤和神经网络功能障碍。 后果: 神经炎症本身也被认为与抑郁症的病理生理相关,可能是CSVD情绪失调的促进因素。
总结与临床意义:
脑小血管病导致情绪失调的核心神经网络机制是对参与情绪产生、评估和调节的关键网络(特别是前额叶-边缘环路)的结构性破坏(主要是白质连接纤维的损伤)和继发的功能性连接异常。这种破坏削弱了大脑的“刹车系统”(认知控制、执行功能)对“油门系统”(边缘系统产生的原始情绪)的有效调控,导致情绪控制能力下降,负面情绪易感性增加。 关键受损网络: 前额叶-边缘系统通路、默认模式网络、突显网络、额顶控制网络。 主要损伤形式: 白质纤维束(连接通路)的完整性丧失、关键节点(皮层及皮层下灰质核团)的直接或间接损伤。 共同后果: “自上而下”情绪调节功能减弱、对负面刺激敏感性增加、认知控制能力下降、神经递质失衡。
理解这些机制对于临床实践非常重要:
解释症状: 有助于理解为什么CSVD患者常出现情绪问题,即使在没有明显大面积梗死的情况下。 早期识别: 神经影像学(特别是DTI检查白质纤维束完整性、fMRI检查功能连接)可能有助于识别存在情绪失调风险的CSVD患者。 治疗指导: 强调了针对情绪调节的认知行为疗法、正念训练等非药物干预的重要性(旨在训练和补偿受损的认知控制功能)。药物治疗(如抗抑郁药)也需要考虑其对受损神经网络可能的调节作用。同时,控制血管危险因素(高血压、糖尿病等)以延缓CSVD进展是根本。
研究靶点: 为开发针对修复神经网络连接或改善其功能的新型疗法(如经颅磁刺激、经颅直流电刺激、神经营养因子等)提供理论基础。 研究仍在深入进行中,特别是利用多模态神经影像技术(结构MRI, DTI, fMRI, ASL等)和先进分析方法,以更精确地描绘CSVD特定病变模式与特定情绪症状及特定神经网络异常之间的关联。
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