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背景和目的精神分裂症是一种常见的精神障碍,好发于青壮年,症状复杂,主要包括阳性症状、阴性症状和认知功能障碍,与感知觉、思维、情感和行为等方面有关。精神分裂症复发率高,病程迁延,对家庭和社会造成巨大负担。目前精神分裂症的发病机理尚未完全阐明,研究者们近年来使用多种无创性影像技术揭示其神经病理机制,发现了精神分裂症患者存在脑结构和功能变化。静息态功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,f MRI)是一种近年兴起的磁共振新技术,可检测大脑正常及病理状态下的功能状态及改变,独立成分分析(independent component analysis,ICA)作为f MRI的一种数据处理技术可分离并分析多个静息态脑网络(resting-state networks,RSNs)的功能连接改变。本研究采用f MRI方法,旨在研究首发未用药精神分裂症患者的RSNs功能连接改变。材料与方法本研究共收集48例首发精神分裂症患者和40例正常对照,3例首发精神分裂症患者和5例正常对照被试由于头动参数超过设定阈值等因素去除,最终纳入影像与临床数据分析的首发精神分裂症患者45例,正常对照35例。利用GE Discovery 750 3.0 T磁共振扫描仪对所有被试进行3D结构像及静息态f MRI扫描,扫描时充分固定头部,嘱被试保持安静,闭眼但不能睡着,身体尽量保持不动,不思考特定事情。采用DPARSFA软件对静息态f MRI数据进行预处理,主要包括数据格式转换、时间点剔除、时间校正、头动校正、空间标准化及空间平滑步骤。采用GIFT软件进行静息态f MRI独立成分分析,肉眼选择公认的静息态脑网络。使用基于Matlab平台的SPM软件进行统计分析,分别采用双样本t检验分析每个静息态脑网络在首发精神分裂症组与正常对照组之间的功能连接差异,以α=0.05为检验水准。结果通过首发精神分裂症患者与正常对照数据共同获得11个静息态脑网络模板:前默认网络、后默认网络、感觉运动网络、内侧视觉网络、外侧视觉网络、枕极视觉网络、听觉网络、背侧注意网络、左侧额顶网络、右侧额顶网络和中央控制网络。每个静息态脑网络内功能连接分析结果:(1)前默认网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者前默认网络内功能连接异常脑区包括:左侧额上回功能连接增强(t=3.840,P=0.006);右侧额上回功能连接增强(t=2.514,P=0.008);左侧额中回功能连接减弱(t=-3.270,P=0.001)。(2)后默认网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者后默认网络内功能连接异常脑区包括:左侧楔前叶(上)功能连接增强(t=3.780,P=0.000);左侧中扣带回/右侧后扣带回功能连接增强(t=3.380,P=0.001);左侧楔前叶(下)功能连接增强(t=3.180,P=0.001);左侧顶下小叶功能连接减弱(t=-3.120,P=0.001)。(3)感觉运动网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者感觉运动网络内功能连接异常脑区包括:左侧中央前回功能连接增强(t=4.147,P=0.000);左侧中央后回功能连接增强(t=3.724,P=0.000);右侧中央前回/中央后回功能连接增强(t=4.038,P=0.000)。(4)内侧视觉网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者内侧视觉网络内功能连接异常脑区包括:右侧舌回功能连接增强(t=5.057,P=0.001)。(5)外侧视觉网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者外侧网络内功能连接异常脑区包括:右侧颞中回功能连接增强(t=3.580,P=0.000)。(6)枕极视觉网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者枕极视觉网络内功能连接异常脑区:左侧舌回功能连接增强(t=3.168,P=0.000)。(7)听觉网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者听觉网络内功能连接异常脑区包括:右侧颞上极功能连接增强(t=4.300,P=0.000);左侧颞横回功能连接增强(t=3.580,P=0.000);左侧顶下小叶功能连接减弱(t=-4.020,P=0.000)(8)背侧注意网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者背侧注意网络内功能连接异常脑区包括:左侧顶上小叶功能连接增强(t=4.080,P=0.000);右侧顶上小叶功能连接增强(t=3.820,P=0.000)。(9)中央控制网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者中央控制网络内功能连接异常脑区包括:左侧岛叶功能连接增强(t=4.190,P=0.000);右侧扣带回功能连接增强(t=3.584,P=0.000)。(10)左额顶网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者左额顶网络内功能连接异常脑区包括:左侧额中回功能连接增强(t=3.070,P=0.001);左侧角回功能连接增强(t=3.180,P=0.001);左侧额上回功能连接减弱(t=-3.460,P=0.001)(11)右额顶网络:与正常对照组比较,首发精神分裂症患者右额顶网络内功能连接异常脑区包括:右侧顶上小叶功能连接增强(t=3.490,P=0.000);右侧额上回功能连接减弱(t=-4.160,P=0.000);右侧眶下回功能连接减弱(t=-3.710,P=0.000)。结论首发精神分裂症患者较正常人存在多个静息态脑网络受损,主要表现为功能连接异常,包括功能连接增强及减弱。