Nature：全脑关联研究样本量需达数千人才能确保结果可靠

国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇神经科学论文，强调脑成像与行为关联研究中样本量的重要性称，研究人员在分析了约5万人的数据后发现，脑结构和(或)功能与复杂行为关联研究的样本量需要达到数千人才能确保其结果可靠。

全脑关联研究(BWAS)旨在利用磁共振成像(MRI)一类的脑成像数据，寻找脑结构和(或)功能差异与认知和精神健康相关特征之间的关联。这种关联或能帮助我们预测或预防精神疾病，进一步理解人类的认知能力。然而，获得磁共振成像数据的成本很高(约每小时1000美元)，这限制了全脑关联研究的样本大小(通常局限于25人左右)，使得研究很难获得可重复的结果。

论文通讯作者、美国圣路易斯华盛顿大学医学院斯科特·马雷克(Scott Marek)和同事评估了样本大小对全脑关联研究可重复性的影响，他们通过对目前最大的三项神经成像研究——青少年大脑认知发展研究(11874人)、人类连接组计划(1200人)以及英国生物样本库(35735人)进行分析，揭示出全脑关联研究从样本量25人到样本量逾3万人的可靠性变化。

此次研究分析显示，全脑关联研究的样本量较小会让结果得到的效应幅度膨胀，还会得到不可重复的关联。当样本量达到几千人时，可重复率开始上升，效应幅度的膨胀开始下降。论文作者指出，不同人口子样本之间的变异性以及较小的关联效应解释了为何全脑关联研究的可重复性一直很低，他们认为，任何样本量偏小的全脑关联研究在解读结果时需要相对谨慎。

论文作者表示，为了改善全脑关联研究的结果，今后可以制定要求数据汇总的强制共享政策，并重点关注脑结构和功能与认知或精神健康特征之间最强的一些关联。

原始出处：

Marek S, Tervo-Clemmens B, Calabro FJ, Montez DF, Kay BP, Hatoum AS, Donohue MR, Foran W, Miller RL, Hendrickson TJ, Malone SM, Kandala S, Feczko E, Miranda-Dominguez O, Graham AM, Earl EA, Perrone AJ, Cordova M, Doyle O, Moore LA, Conan GM, Uriarte J, Snider K, Lynch BJ, Wilgenbusch JC, Pengo T, Tam A, Chen J, Newbold DJ, Zheng A, Seider NA, Van AN, Metoki A, Chauvin RJ, Laumann TO, Greene DJ, Petersen SE, Garavan H, Thompson WK, Nichols TE, Yeo BTT, Barch DM, Luna B, Fair DA, Dosenbach NUF.Reproducible brain-wide association studies require thousands of individuals.Nature. 2022 Mar 16. doi: 10.1038/s41586-022-04492-9