精神分裂症是一种能产生幻觉、妄想和认知障碍的脑部疾病，通常在青春期或成年早期发作。虽然有一些迹象可以表明一个人的患病风险，但在精神病首次发作之前，无法明确诊断这种疾病。
精神分裂症的前驱症状及发展为明显精神病，这可能源于青春期大脑的异常功能重组。为了检查在精神病发作之前是否已经存在异常连接体组织，麻省理工学院的神经科学家与贝斯以色列女执事医疗中心、布莱根妇女医院和上海市精神卫生中心的研究人员合作，在上海心理疾病风险（SHARP）研究中，对有精神病风险的未服用药物的青年群体进行了功能性连接体分析。SHARP计划是针对精神病临床高风险（CHR）的青少年和年轻人的纵向研究，在上海精神卫生中心与哈佛大学和麻省理工学院的神经影像实验室合作进行。
研究小组在上海市精神卫生中心进行了这项研究，因为每年在该医院就诊的病人数量巨大，所以该研究有一个足够大的精神分裂症高风险的人群样本。
连接异常
在经历精神病发作之前，患者会有行为的突然变化、与现实脱节，患者也可能经历较轻微的症状，如思维混乱。这种思维混乱会导致一些异常行为，如从一个话题随机跳到另一个话题，或者给出与原问题无关的答案。之前的研究表明，大约25%经历过这些早期症状的人会继续发展为精神分裂症。
该研究中，共涉及251名受试者，包括158名年龄在13-34岁的临床高风险（CHR）患者，他们因为经历过早期症状而被确定为高危人群。研究还包括93名年龄、性别和教育匹配的健康对照组，他们没有任何危险因素。在研究开始时，研究人员使用功能性磁共振成像(fMRI)来测量一种涉及“静息状态网络”的大脑活动。静息状态网络由大脑区域组成，当大脑没有执行任何特定的认知任务时，大脑区域优先连接并彼此通信。
初始扫描后一年，23名高风险患者出现精神病发作，并被诊断为精神分裂症。在这些患者诊断之前，研究人员对他们进行了扫描，发现了一种独特的活动模式——异常模块化连接组织，该模式不同于健康对照组和未患精神病的高危受试者。
在所有高危人群中，基线处的异常模块化连接组织与精神病三倍转化率相关。区域特异性分析显示，涉及早期精神分裂症的大脑区域，包括颞上回和前扣带皮层，在模块分配方面最不正常。
例如，在大多数人中，被称为颞上回的大脑的一部分（涉及听觉处理）与涉及感觉知觉和运动控制的大脑区域高度相关。然而，在精神病患者中，颞上回变得更多地与边缘区域相关联，边缘区域涉及处理情绪。这一发现可能有助于解释为什么精神分裂症患者通常会出现幻听。
图 异常模块区域
研究结果表明，脑网络组织的功能变化先于精神病的发生，并可能导致高危青少年的精神病发展。此外还发现，未发展为精神病的高风险受试者表现出与健康受试者几乎相同的网络连通性。
早期干预
这种独特的大脑活动可以作为精神分裂症的早期指标，特别是在更年轻的患者中，可能更为常见。研究人员目前正在进行针对年轻高危人群的类似研究，包括有精神分裂症家族史的儿童。
研究者Whitfield-Gabrieli教授说，“真正的核心是把研究结果应用到临床，因为我们可以更早地识别异常的大脑网络，希望临床可以做更早期的干预，甚至是能预防精神疾病。”她和她的同事现在正在测试可以帮助对抗精神分裂症症状的早期干预措施，包括认知行为疗法和神经反馈。
神经反馈方法涉及训练患者使用正念冥想来减少颞上回的活动，在听觉幻觉之前和发作期间，颞上回的活动往往会增加。研究人员还计划继续关注当前研究中的患者，现在他们正在分析这些患者大脑中白质连接的一些额外数据，看看这些连接是否会产生额外的差异，这些差异也可以作为疾病的早期指标。
该研究由美国国立卫生研究院和中国科学技术部资助，于11月8日发表在《分子精神病学》(Molecular Psychiatry)杂志上。
