儿童期成长环境对情节记忆脑功能的影响

摘要

目的:流行病学调查表明儿童期的城市成长与神经精神疾病患病风险存在关联.目前中国正处于人类历史上最大规模的城市化进程中,大量人口由农村迁往城市,为探究儿童期成长环境对于大脑功能的潜在影响提供了新的契机.本研究拟探讨儿童期城乡成长环境对情节记忆编码和提取相关脑功能的影响. 方法:研究纳入目前居住在城市但具有不同儿童期城乡成长经历的健康志愿者207例，其中，18岁后由农村迁往城市者117例，始终出生并居住在城市者90例。两组健康志愿者的年龄、性别、教育程度以及社会经济地位良好匹配。全部研究对象采用GEDiscoveryMR7503.0T磁共振扫描仪，完成图片情节记忆相关任务功能磁共振成像扫描情节记忆。本研究任务范式为组块设计(blockdesign)，其中中性和负性图片全部来自国际情绪图片系统，分别进行编码和提取两段扫描。在编码阶段，志愿者被要求判断中性和负性图片的场景是室内还是室外;在提取阶段，志愿者要判断看到的图片是否在编码阶段曾经看到过。数据分析采用了基于Matlab平台的SPM12工具包。 结果与结论:两组志愿者在人口统计学及行为学表现方面差异无显著性。在编码和提取阶段，与看到中性图片相比，志愿者在看到负性图片时，海马、杏仁核、壳核以及一些皮层区域均表现为激活增强(p<0.001，未校正)。儿童期成长于农村环境的志愿者无论面对中性图片还是负性图片，其海马、杏仁核、前额叶等区域的激活均显著大于成长于城市环境的受试者(p<0.001，未校正);上述差异在编码阶段更为明显。具有不同儿童期城乡成长经历的志愿者在完成情节记忆任务时，虽然行为学表现相似，但其大脑活动情况却存在显著差别，这可能反映了儿童期成长环境对情节记忆任务的神经处理过程存在潜在影响。海马、杏仁核、前额叶等情绪相关脑区的激活在城市成长的受试者中显著减弱，而上述脑区及环路也是众多神经精神疾病的常见易感脑区。因此，提示儿童期城市成长环境可能通过影响情绪反应相关的神经环路参与影响神经精神疾病的患病风险。