复旦大学类脑智能科学与技术研究院青年研究员贾天野与英国伦敦国王学院、复旦大学特聘讲座教授冈特·舒曼共同领衔的国际团队，首次系统性地从多个特异性的认知环路分析了青少年精神和行为障碍的认知调控机制，并找到了外向障碍相关特征行为在不同认知领域特异性的功能脑区。研究者进一步从神经影像层面对这些高度关联的特征行为进行分型，发现注意力缺陷障碍和品行障碍由行为抑制任务下的右侧下额叶区域调控，揭示了两者共病的脑网络机制。相关研究成果4月20日发表于《自然—人类行为》。
人类与强化学习相关的认知能力包括对预期奖赏的反应、对行为的抑制调控以及对情感的调控等，相关认知能力缺陷一直以来被认为是造成注意力缺陷、多动障碍、品行障碍等外向障碍，以及焦虑症、忧郁症等内向障碍的重要机制。
贾天野告诉《中国科学报》，研究团队基于全脑体素级别的激活相似度，利用“加权体素共激活网络分析”的方法，从参与欧洲青少年影像遗传学IMAGEN计划的2000名14岁青少年中，获取了“奖赏预期”“行为抑制”和“情绪处理”三种任务态脑功能影像的全脑功能分区。同时，研究团队进一步利用Ridge受限典型相关分析的方法，发现了三种任务态的全脑功能分区可以在相当程度上解释“外向障碍”的相关症状，这主要由奖赏预期和行为抑制独立贡献。
研究团队将“外向障碍”的症状分为四个行为域，即多动、冲动、注意力缺陷和品行问题，并找到其各自在奖赏预期和行为抑制任务中显著相关的核心脑区，这些核心脑区不仅在不同的行为域间具有显著区别，而且指向了可能的共病机理。
贾天野表示，该研究也为跨疾病诊断及分型治疗提供了重要理论基础。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41562-020-0846-5
