句法复杂性和多样性是语言生成的关键特征，研究表明在精神分裂症谱系障碍（SSD）患者中常出现句法生成异常。然而，目前针对句法与脑结构之间跨诊断的研究仍然较为缺乏。因此，本研究旨在探讨在SSD、重度抑郁障碍（MDD）以及健康对照组（HC）中，句法复杂性和多样性的脑结构关联。研究基于跨诊断的维度分析框架，尝试通过神经结构关联揭示语言生成在不同精神障碍中的神经基础，为理解精神障碍的病理生理机制提供新的见解。

本研究共纳入87名参与者，包括33名健康对照、24名MDD患者及30名SSD患者，患者均依据DSM-IV-TR诊断。研究采用Thematic Apperception Test（TAT）四幅图片的口语生成数据，评估句法复杂性和多样性。通过结构磁共振成像（MRI）获得灰质体积（GMV）和弥散张量成像（DTI）数据，包括各向异性分数（FA）、轴向扩散（AD）、径向扩散（RD）及平均扩散（MD）指标。在统计分析中，使用广义线性模型（GLM）分析句法与灰质体积和白质微结构之间的关联，并对年龄、性别、颅内总容量及组间交互作用进行调整。数据分析中，通过SPM12和FSL软件进行预处理，使用家族性错误率（FWE）校正以确保统计显著性，并结合Benjamini & Hochberg方法校正多重比较。

图1. 灰质体积、白质分数各向异性和轴向扩散率与句法多样性的关联

研究发现句法多样性与右侧中央前后回的GMV呈正相关，同时与左侧上纵束的FA呈正相关，而与左侧扣带束及小脑镰的AD呈负相关。句法复杂性则与右侧下纵束的AD呈正相关。进一步分析表明，句法复杂性和多样性在不同诊断组中呈现出特异性脑结构关联。例如，句法复杂性与左侧扣带束、右侧上纵束的FA，以及小脑镰和左侧钩束的AD呈负相关。此外，研究还揭示了与句法特征相关的跨诊断脑结构特征，包括左侧扣带束、上纵束和小脑镰的共同关联，反映出语言生成的神经基础在不同诊断组中具有相似性。

 

图 2：白质分数各向异性和轴向扩散率与句法复杂性的关联

本研究表明句法复杂性和多样性与大脑灰质和白质结构之间存在显著的跨诊断关联，揭示出精神分裂症和重度抑郁症患者在语言生成的脑结构基础上的共性与差异。

右侧中央前后回、上纵束和小脑镰等区域的神经关联支持了语言生成在精神障碍中的神经结构模型。这些发现为进一步研究不同人群和环境中的语言生成与脑结构之间的关系奠定了基础，并为精神疾病的跨诊断分析提供了新的视角。

原始出处：

Schneider, K., et al. (2024). Brain structural associations of syntactic complexity and diversity across schizophrenia spectrum and major depressive disorders, and healthy controls. Schizophrenia, 10:101. https://doi.org/10.1038/s41537-024-00517-6