注意缺陷多动障碍相关脑网络结构及功能磁共振研究进展
郭润蒲* 杜亚松*
【期刊名称】中国神经精神疾病杂志 【年(卷),期】2016(042)009 【总页数】4
【关键词】【关键词】注意缺陷多动障碍 脑网络 结构MRI功能MRI ·综 述·
注意缺陷多动障碍（attention-deficit/hyperactivity disor?der，ADHD）是最常见的儿童神经发育障碍，国外研究报道学龄儿童ADHD患病率3%～11%，男女比例为4～9：1，我国对7项大型研究的meta分析报道患病率为4.31%～5.83%[1]。ADHD主要特征是注意力不集中、活动过多和冲动行为，这些行为表现常导致学习困难，工作和社交功能受损。结构和功能神经影像学研究发现ADHD儿童和成人都存在神经功能缺陷，特别是与注意力和执行功能相关的网络，说明ADHD的异常行为表现存在其神经生物学基础。本文总结和整合ADHD相关脑网络研究，讨论相关研究结果，探讨ADHD症状病理生理学机制。
1 基于结构磁共振成像（structural magnetic reso?nance imaging，sMRI）的ADHD脑网络研究
sMRI技术能够客观地记录下不同脑组织的结构，是研究脑解剖和识别脑结构改变的主要影像工具，常用的sMRI方法包括基于体素的形态测量法和皮层厚度测量法等。
CASTELLANOS等[2]在关于ADHD儿童青少年sMRI研究中发现，和正常对
照相比ADHD儿童大脑和小脑体积整体减少4%～5%。之后其他sMRI研究也有相似发现，如患儿额叶、前、后扣带回、中央前回、尾状核、胼胝体、小脑等区域存在体积减少[3]。并且ADHD儿童和正常对照相比全脑皮层灰质厚度变薄[4]。而ADHD成人的研究发现，和正常对照相比，患者在双侧背外侧前额叶、眶额叶皮层、前后扣带回皮层和颞枕顶叶连接处区域的皮层厚度明显变薄[5]。一项长期随访研究发现，ADHD儿童和正常对照组皮层萎缩的速率均与多动和冲动的严重程度呈负相关[6]。
ADHD儿童基底节区域也存在结构异常，如基于体素和感兴趣区（region of interest，ROI）变形分析的sMRI研究发现ADHD儿童苍白球、壳核、尾状核体积减少[7]。但是ADHD成人和正常对照相比，没有发现基底节区域有体积差别[7-8]。临床研究发现ADHD多动冲动症状随着时间推移而明显减轻，然而注意缺陷症状很少消失[9]，ADHD成人的纹状体体积和正常人相近，这也许可以解释许多临床案例中ADHD患者成年后多动冲动症状消失。今后尚需通过更多的横向和纵向研究，理清ADHD发展轨迹与纹状体及其相关通路的关系。 目前基于体素和ROI的sMRI研究还发现ADHD患者全脑灰质和白质体积显著减少，特别是前额叶皮层存在显著的区域发育障碍，主要包括眶额叶皮质、背外侧前额叶、上额叶、基底节区（纹状体和苍白球）、小脑[7]。ADHD儿童认知功能损害可能与脑网络结构改变有关，主要表现为注意集中程度、持续注意及警觉性方面存在缺陷，且易冲动，分类、概括、工作记忆和认知转移能力受损，语言阅读及抑制干扰能力缺陷，且ADHD儿童伴较多行为问题[10]。 目前，基于sMRI技术构建的ADHD脑网络还不成熟。脑网络局部解剖特征和两两节点通信模式的研究，及其与临床和行为异常的关系是未来重要研究方向。
2 基于功能磁共振成像（functional magnetic reso?nance imaging，fMRI）的ADHD脑网络研究
fMRI提供了一种认识正常大脑功能的方法[11-12]，并能检测疾病相关脑区域功能异常。基于任务态和静息态fM?RI已经被广泛应用于ADHD儿童研究，并发现患儿在额叶、颞叶、顶叶、小脑区域存在非典型功能激活[13]。国内有研究发现ADHD儿童执行功能差，与额叶皮层功能缺陷有关[14]。额叶皮层可分为5个主要功能分区：轨道区、背外侧区、内侧区、运动前区、运动区。眶额叶皮层区（orbito frontal cor?tex，OFC）与社交抑制和冲动控制相关[15]，此区异常功能激活可能影响ADHD儿童的行为抑制[16]。背外侧前额叶（dorsolateral prefrontal cortex，DLPFC）是最常报道与ADHD相关的功能脑区，DLPFC与计划、工作记忆和注意力处理相关[17]。另外，一项关于儿童时期被诊断ADHD的成人fMRI研究显示，患者双侧前额叶下皮层（inferior prefrontal cortices，IFC）、左顶叶、尾状核和丘脑的激活减弱，并且在执行停止和切换任务时，患者右侧额下叶、额顶叶、额叶纹状体区域间功能连接较对照组减弱[18]。
扣带回—额—顶（cingulo-frontal-parietal，CFP）认知/注意网络组成包括额叶纹状体和额顶叶通路，是大部分注意和执行功能的主要基础[3]，主要区域包含侧额极、背侧前扣带皮层（dorsal anterior cingulate cortex，dACC）、DLPFC、左腹外侧前额叶皮层（ventrolateral prefrontal cortex，VLPFC）、尾状核、小脑和顶叶皮层[17]。此网络控制目标导向过程并与应变能力相关。ADHD患者在执行多种认知功能任务及静息态时，在DLPFC、VLPFC、IFC、上顶叶皮层（superior parietal cortex，SPC）等区域有明显低激活[19]。
注意缺陷多动障碍相关脑网络结构及功能磁共振研究进展
