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背景:原发性早泄（lifelong premature ejaculation,LPE）是最常见的男性性功能障碍之一,给男性的自尊心带来伤害,可能会影响夫妻双方的感情,甚至破坏家庭和谐。LPE患者常常会伴随着抑郁、焦虑等负面情绪,具有诊断难度大、治疗周期长、经济和社会负担重等特征。已有学者研究表明,LPE患者较正常人会出现特定脑区的结构和功能改变。但目前还少见多模态磁共振（magnetic resonance imaging,MRI）和脑亚区的神经影像学研究,更重要的是,普遍未重视LPE患者伴随的抑郁状态对疾病的影响。目的:利用多模态MRI技术探索LPE患者脑结构、功能及网络的改变,及其与临床指标之间的相关性。方法:68例LPE患者和67例健康对照（healthy control,HC）进行了多模态MRI检查和临床量表的采集,两组年龄和身体质量指数（body mass index,BMI）匹配。（1）利用基于体素的形态学分析（voxel-based morphometry,VBM）的方法比较LPE组和HC组全脑灰质容积（gray matter volume,GMV）和全脑白质容积（white matter volume,WMV）的差异,探究LPE患者GMV和WMV的改变。（2）利用白质骨架的空间统计分析（tract-based spatial statistics,TBSS）和脑白质结构网络拓扑属性的分析方法比较LPE组和HC组白质纤维结构完整性和结构连接的差异,探索LPE患者的白质微结构和结构连接的改变。（3）利用静息态血氧水平依赖磁共振成像方法比较LPE组和HC组局部脑活动和脑区内静息态功能连接（resting state functional connectivity,rs FC）的差异,探索LPE患者脑功能的变化。（4）利用三维伪连续动脉自旋标记成像的方法比较LPE组和HC组脑血流量（cerebral blood flow,CBF）的差异,探索LPE患者脑灌注的变化。（5）功能网络构建及网络内、网络间功能连通性计算,比较LPE组和HC组交感神经网络内、副交感神经网络内和默认网络内平均功能连通性,交感-副交感神经网络之间、交感神经-默认网络之间和副交感神经-默认网络之间的平均功能连通性的差异。（6）在LPE组,提取LPE组和HC组组间比较有显著差异的脑区的平均值和拓扑系数与临床指标【病程、早泄诊断工具（premature ejaculation diagnostic tool,PEDT）和贝克抑郁量表（beck depression inventory,BDI）】进行偏相关分析,以探索特定脑改变与临床变量之间的相关性。（7）验证分析,抑郁状态影响大脑结构和功能的研究结果已被报道,所以我们把BDI得分作为协变量,重复上述磁共振参数基于感兴趣区（region of interest,ROI）的组间比较,以排除抑郁状态的潜在混淆影响。结果:（1）与HC组相比,LPE组在左侧眶部额中回GMV值增大;额中回（middle frontal gyrus,MFG）亚区GMV分析中,LPE组R-MFG-1、R-MFG-6和L-MFG-7的GMV值较HC组增大。（2）与HC组比较,LPE组右侧内囊前肢、左侧内囊后肢和左侧内囊前肢的轴向扩散系数（axial diffusivity,AD）增高;LPE患者左侧钩束介数中心性（betweenness centrality,Bc）值显著减低;WMV组间比较无统计学差异。（3）与HC组相比,我们发现LPE组左侧矩状沟皮层分数低频振幅（fractional amplitude of low-frequency fluctuations,f ALFF）值减低。（4）与HC组相比,LPE组在右侧尾状核和右侧壳核、右侧颞中回（middle tempral gyrus,MTG）的CBF值增加。（5）与HC组相比,LPE组的R-MFG-1分别与双侧枕中回、右侧中央后回和右侧中扣带之间的rs FC值减低,R-MFG-4与右侧眶部额下回的rs FC值减低,L-MFG-6与右侧舌回的rs FC值减低,R-MFG-7与右侧顶上回的rs FC值减低,左侧矩状沟皮层与右侧楔前叶的rs FC值减低,R-MTG-2与左内侧额上回的rs FC值减低。（6）LPE组和HC组脑功能网络比较无显著统计学差异。（7）在LPE患者中,L-MFG-1、L-MFG-2、L-MFG-3、L-MFG-4、L-MFG-5、L-MFG-7和R-MFG-4亚区的GMV值与病程存在显著负相关;R-MFG-4和右侧眶部额下回的rs FC值与病程呈显著正相关。（8）BDI作为协变量后,LPE患者左侧钩束Bc值组间比较无统计学差异,其余的磁共振参数基于ROI的组间比较仍具有统计学意义。结论:（1）LPE患者存在行为抑制、奖赏环路相关脑区的GMV增大和奖赏环路、听觉-动作整合、语言相关脑区的脑血流量增多,脑局部活动及功能连接减低主要分布与视觉处理、感觉运动及执行控制相关的脑区,提示LPE患者同时存在脑结构和功能的改变。（2）LPE患者存在上行纤维感觉传导异常和与情绪处理相关脑区的结构连接紊乱,主要分布在内囊和左侧钩束,其可能与射精控制能力下降和射精过快有关。（3）LPE患者脑结构、功能及结构网络差异的不一致性可能提示人脑存在一定的代偿机制,脑GMV、血流量和AD值的增大可能是对局部活动、功能连接和Bc值减低的自发保护机制。（4）行为抑制和奖赏环路相关脑区的脑灰质结构、功能连接异常与LPE持续时间有关,同时结构网络属性的改变可能与患者伴随的抑郁症状有关。