Cereb Cortex: 暴饮暴食症患者奖赏网络的静息状态功能连接减弱

暴饮暴食症(BED)是一种精神疾病，其特征是反复暴饮暴食(即在一段离散的时间内摄入异常大量的食物，伴随着对进食的失控感)，而没有与神经性暴食症相关的重复补偿行为。BED的终生患病率估计在1%到4.7%之间，使其成为最普遍的原发性饮食失调。BED与广泛的负面心理后果有关，包括情绪、焦虑和物质使用障碍，以及增加自杀企图的风险。此外，大约75%的患有这种疾病的人被归类为超重(体重指数[BMI]在25-29之间)。肥胖(BMI>30 kg/m²)或肥胖(BMI>9 kg/m²)，因此容易出现与超重相关的身体后遗症，如心血管和代谢紊乱。虽然已经开发了一些针对BED的治疗方法，但在标准治疗后，只有一半或更少的受影响个人实现了暴饮暴食戒除。这些治疗的作用机制没有明确规定。为了弥补文献中的这些空白，美国明尼苏达大学Ann F. Haynos等在纹状体感兴趣区(ROI)(即NAcc、腹尾状核和背尾状核)上进行了第一次基于种子的rsFC研究，以检查成年人卧床时通过背部功能梯度从目标导向到习惯性反应的奖赏相关脑区的组织,并在Cereb Cortex杂志发表文章。

27名卧床的成年人和21名体重匹配的健康对照组(WMC)完成了一项多模式评估，包括静息功能磁共振成像扫描、衡量基于奖励的决策(即延迟打折和逆转学习)的行为任务，以及评估临床症状的自我报告。一种基于种子的方法被用来检测纹状体(伏隔核[NAcc]以及腹尾状核和背尾状核)的静息状态功能连接(rsFC)，纹状体是与奖赏加工有关的区域的集合。

为了提供有关rsFC组差异的临床相关性的初步数据，该研究检验了rsFC与BED症状严重程度(暴饮暴食日的频率)相关性。还考察了rsFC模式与神经认知范式的表现之间的关系，这些范式衡量了冲动或强迫性对奖励的驱使倾向。这些措施之所以包括在内，是因为理论上认为BED是由对食物奖励的冲动和/或强制性参与模式维持的，这可能反映了更多的奖励反应模式。这些措施与各种精神障碍的外化行为有关。这项研究是第一次使用基于种子点的rsFC检查BED纹状体功能组织潜在的神经生物学障碍。鉴于理论和新出现的证据表明奖赏相关的缺陷可能是BED的特征，该研究沿着腹侧到背侧连续对纹状体的rsFC进行了研究。这种方法能够检测到回路的干扰，这些干扰调节了奖赏处理的不同方面，从最初的反应性到更多过度训练的强迫模式。

与WMC相比，BED组纹状体种子点的rsFC较低，额叶区域介导执行功能(如额上回)，后部、顶叶和颞区参与情绪处理。低NAcc-SFG rsFC与逆反学习困难和暴饮暴食频率有关。结果表明，整合自我调节和奖赏加工的纹状体网络连接不足可能促进了BED的临床现象学。针对这些基于电路的干扰，对BED的干预可能会受益。

NAcc：腹侧尾状核和背侧尾状核种子点图谱:图像显示NAcc(蓝色)(右:x = 12, y = 10, z =−8;左:x =−10,y = 10, z =−8;)腹侧尾状核(橙色)(双侧，x =±10,y = 15, z = 0);背侧尾状核(红色)(双侧，x =±13,y = 15, z = 9)种子用于检测rsFC强度。

两组间NAcc的rsFC差异：与BED组相比，WMC组NAcc与下列区域的rsFC较高(a)左侧SFG (Brodmann8区，z = 42)和(b) 后扣带回(PCG) (Brodmann23区，z = 18)。全脑rsFC图显示与NAcc有显著连接的区域，在WMC组(第一列)和BED组(第二列)的多重比较中，该区域通过阈值和聚类来校正。第三列显示全脑独立样本t检验结果，其中WMC的rsFC显著高于BED (p < 0.01，经多次比较校正)。

腹侧尾状核种子点的rsFC组间差异:结果显示WMC组腹侧尾状核-左侧SFG（(a) Brodmann8区、z = 54；(b) Brodmann9区、z = 42）的rsFC较BED组高。全脑rsFC图显示，在WMC组(第一列)和BED组(第二列)中，与腹侧尾状核有显著连接的区域能够通过阈值和聚类纠正多重比较。第三列显示全脑独立样本的t检验结果，其中WMC的rsFC显著高于BED (p < 0.01，经多次比较校正)。

背侧尾状核种子点rsFC组间差异。结果显示与BED组相比，WMC组背侧尾状与下列脑区的rsFC增高，(a)左SFG (Brodmann8区，z = 44), (b)左IFG (Brodmann47区,z =−6),(c)左顶叶(Brodmann40区,z = 1), (d)双侧颞回(Brodmann22、41区，z = 1)。全脑rsFC地图显示与尾状背侧有显著连接的区域，在WMC(第一列)和BED(第二列)组中，它经受住了阈值化和聚类，以纠正多重比较。第三列显示全脑独立样本的t检验结果，其中WMC的rsFC显著高于BED (p < 0.01，经多次比较校正)。

NAcc-SFG rsFC与逆反学习得分显著负相关。BED组用正方形表示，WMC组用圆形表示。

与WMC组相比，BED腹侧通过背侧纹状体与额叶之间的rsFC显著降低。额-腹侧纹状体连接不足与在衡量强迫性奖励寻求(逆反学习)的决策任务中表现较差，与暴饮暴食(BED的核心行为症状)的频率有关。BED进一步显示纹状体与后部和颞区之间的连接不足与一系列决策功能有关。然而，在这项研究中，这些发现并不是特定的假设或与行为和临床相关；因此，这些模式的引入值得进一步研究。

综上所述，BED与一系列精神疾病共病和超重、肥胖的高风险有关，迫切需要有效的临床干预。纹状体，特别是腹侧区域的功能组织发生了变化，这是BED过度追求食物奖励的关键机制。因此，旨在增强额-纹状体连接和平衡奖励消费驱动力与执行功能的潜在能力的干预措施，很可能有望治愈这种严重而普遍的进食障碍。

原文出处:

Haynos Ann F,Camchong Jazmin,Pearson Carolyn M et al. Resting State Hypoconnectivity of Reward Networks in Binge Eating Disorder.[J] .Cereb Cortex, 2021, 31: 2494-2504.