全脑灰质突触末端密度、年龄与精神分裂症中的智力功能：一项在体 [11C]UCB-J 正电子发射断层扫描研究

这项脑研究为何重要

精神分裂症患者常在思维和记忆方面遇到困难，许多科学家怀疑微小的神经元之间连接——称为突触——可能参与其中。本研究使用一种专门的脑成像技术，在活体中观察精神分裂症患者与健康志愿者的全脑突触情况。研究提出了两个重要问题：精神分裂症患者的突触连接是否更少？这些变化能否解释为何部分患者在智商测试中得分较低？

在活体中观察脑连接

直到最近，研究人员只能通过死后脑组织检查来详细研究突触。该团队使用了一种更先进的方法——正电子发射断层扫描（PET），配合一种能结合于突触末端蛋白的示踪剂。通过追踪该示踪剂在灰质中的结合强度，研究人员得以估计43名精神分裂症患者和26名健康志愿者（年龄均在18至65岁之间）的大脑总体突触末端密度。所有参与者还完成了标准的当前智商测试以及基于不规则词发音来估计病前智力水平的测验。

突触末端减少，但思维能力未必减少对应

组间比较显示，精神分裂症患者灰质的整体突触末端密度低于健康志愿者。这支持了早前研究的结论：精神分裂症涉及更广泛的突触丧失或减少，而非仅限于一两个特定脑区。正如以往大型研究所示，精神分裂症组在当前智商和估计的病前智商上也得分较低。然而，当团队在个体层面上寻找突触密度与智力表现之间的关联时，没有发现有意义的关系。无论是否患有精神分裂症，示踪剂结合更多的人在智商测试上并不一定得分更高。

年龄如何塑造我们所有人的突触

研究还考察了年龄与突触密度的关系。在整个样本中，年纪较大的参与者倾向于在灰质中表现出较低的示踪剂结合，这表明突触末端数量会随年龄逐渐减少。将精神分裂症组和健康组分别分析时，这一模式均成立，年龄相关下降的幅度在两组间相似。换言之，尽管精神分裂症患者从总体较低的水平开始，但在突触末端减少方面其随年龄的变化似乎与正常衰老模式一致。

这些结果对精神分裂症中认知的含义

研究者曾希望突触密度的减少能够帮助解释为何精神分裂症患者在病前和发病后常表现出较低的智力。然而，突触末端与智商测量之间缺乏明确关联表明情况更为复杂。研究团队考虑了多种可能性，包括药物影响、病程长度以及特定脑区的差异，但主要结论依然不变：全局的突触末端密度并不与人们在广泛思维能力测评上的表现一致。

重新思考脑变化与认知问题

面向大众的要点是：精神分裂症似乎确实伴随脑细胞间微小接触点的总体减少，而且这些接触点在所有人中会随年龄逐渐减少。但这种特定类型的突触变化并不太可能是精神分裂症智商降低的直接原因。相反，其他与脑连接相关的特征——如突触的可塑性、突触处信号处理的方式或其他细胞类型的变化——可能在思维和记忆问题中起更大作用。要全面理解为何精神分裂症会影响认知，可能需要能捕捉突触功能不同方面的未来成像工具。

引用: Onwordi, E.C., Whitehurst, T., Shatalina, E. et al. Whole brain grey matter synaptic terminal density, age and intellectual functioning in schizophrenia: an in vivo [¹¹C]UCB-J positron emission tomography study. Neuropsychopharmacol. 51, 1023–1031 (2026). https://doi.org/10.1038/s41386-026-02349-7

关键词: 精神分裂症, 突触密度, 脑成像, 认知功能, 衰老