新民晚報訊(記者郜陽)記者從中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心(神經科學研究所)了解到,該中心王
新民晚報訊(記者 郜陽)記者從中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心(神經科學研究所)了解到,該中心王偉研究組與國家精神疾病醫學中心、上海交通大學醫學院附屬精神衛生中心王繼軍教授團隊合作,揭示了精神分裂癥患者在視覺注視期間自發產生的跳視眼動存在時空特性異常,及其與患者的臨床癥狀和認知功能障礙的關聯性。研究還展示應用簡單機器學習方法,通過1分鐘視覺注視眼動數據,來快速有效地從健康人群中識別出精神分裂癥患者。
相關成果于17日在線發表在國際權威學術期刊《精神分裂癥通報》上。
(資料圖)
精神分裂癥是一種癥狀多樣、病因復雜的精神疾病。我國精神分裂癥終身患病率達0.7%,累及700多萬人口,其中至少1/3 的重癥患者遷延難愈,給患者及家庭乃至社會帶來極大負擔。臨床上,精神分裂癥包括陽性癥狀(如幻覺、妄想、語言紊亂、行為怪異等)和陰性癥狀(如思維貧乏、快感缺乏、情感反應遲鈍、社交退縮等)以及認知功能障礙(如工作記憶、注意力、執行功能等方面的受損)等三大核心癥狀。
科研人員介紹,皮質-皮質下-小腦環路結構與功能異常,被認為是精神分裂癥的基本致病機制,并與疾病的陽性癥狀、陰性癥狀及認知功能障礙密切相關。
圖說:中秋時節,當人們注視滿月,眼睛不是靜止不動的(圖中藍點為注視點軌跡),而是伴隨著不易察覺的微跳視(圖中綠色線條)和大跳視(圖中紫色線條),時刻改變著眼睛的注視位置。微跳視的幅度較小,它可以避免視網膜適應,保證眼睛能夠一直感知到月亮,大跳視則會將注視點從月亮轉移至其他位置從而破壞注視活動 來源/采訪對象供圖
視覺注視是人類最基本的行為模式,人類和大部分的哺乳動物通過視覺注視來感知外界信息和指導決策。當人們注視一個目標,眼睛并不是靜止不動的,而是會自發地以每秒1-3次的頻率產生跳視,將注視點從原來的位置轉移至另外一個位置。這些跳視可分為微跳視和大跳視——微跳視的幅度一般小于1°,它可以避免視網膜適應,起到維持視知覺的作用;大跳視則會使注視點從目標脫離從而破壞此次注視活動。
王偉解釋,大腦皮質-皮質下-小腦環路參與了注視性跳視的發生,且該環路結構和功能的異常會改變注視性跳視的時空特征。精神分裂癥患者大腦皮質-皮質下-小腦環路存在廣泛異常,然而患者的注視性跳視如何受到這一異常環路的影響,以及其與疾病的臨床癥狀和認知功能障礙的聯系尚不清楚。
研究團隊分析了140例未服用過精神類藥物的、首次發作的精神分裂癥患者,和160例健康被試的注視性跳視,發現盡管患者和正常被試的注視性跳視的方向主要為水平方向,但精神分裂癥患者表現出更多的垂直方向的跳視。
“患者的注視性跳視,尤其是水平方向的跳視,不僅運動速度更快,持續時間更久,幅度更大,而且其運動方向更多偏向垂直方向。”研究人員稱。
研究還發現,患者水平跳視時間和空間特性的異常,分別與患者的認知功能障礙和陽性癥狀密切相關。
值得一提的是,研究團隊利用簡單的機器學習方法,僅僅通過1分鐘的注視眼動數據來區分精神分裂癥患者和健康被試,準確率達到85%。
都說“眼睛是心靈的窗戶”,王偉研究員認為,這項研究揭示了注視性跳視可以作為一種快速、簡易、可靠的精神分裂癥生物行為學標記。
據悉,研究得到中國科學院、國家自然科學基金委員會、上海市精神心理疾病臨床醫學研究中心、上海交通大學醫學院臨床研究中心和上海市的支持。
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