吸烟成瘾是全球重大的公共卫生问题，也是心理学研究中的重要选题之一，吸烟者的大脑结构和功能的异常改变被认为是吸烟成瘾难以戒除的发病机制。长期吸烟者不仅伴随着认知功能损害还可导致全身其他系统的病变。研究吸烟者的大脑神经功能环路的变化是开发有效的干预吸烟成瘾治疗方法的重要基础，也是目前神经科学与精神医学研究的前沿与热点。
功能磁共振是研究人大脑活动的最常用的得力方法之一，它具备良好的时空分辨率，安全性高及承载丰富的神经心理信息，为揭示人类神经心理活动，探索神经精神疾病地发病机制与临床干预发挥了极其重要的作用。传统的功能磁共振分析主要聚焦于灰质信号，白质和脑脊液信号通常作为噪音信号回归。
在吸烟成瘾的患者中，白质结构异常是其大脑结构病理改变的核心病变之一。基于此，中国科学技术大学张效初教授团队创新性地探索白质信号是否能够有效地反映吸烟成瘾者大脑异常变化，是否能够有助于疾病的诊断与分类。该项研究于2023年1月28日在线发表了题为《Altered white matter functional network in nicotine addiction》于Psychiatry Research（Q1，IF=11.225）。
图1：白质功能网络构建流程图
该研究表明吸烟成瘾者相较于正常人在白质功能网络上表现为小世界属性和Gamma的降低，提示大脑在神经信息分离功能受损。该研究训练了逻辑回归模型，利用白质功能网络的异常拓扑指标作为训练特征可以很好地对吸烟者与健康人进行区分。同时白质功能网络的异常拓扑指标还可以很好地反映吸烟者的成瘾严重程度，该模型还在另一组独立数据集得到了验证。上述研究表明白质功能不仅具有重要的神经心理意义，还能够有助于疾病的诊断与分类，是一种有前景的临床神经生物学标志物。
中国科学技术大学人文与社会科学学院心理学系张效初教授为本研究第一通讯作者，特任副研究员查汝晶为共同通讯作者，博士研究生范川同学为第一作者。本项目得到了安徽省重点研发项目、国家自然科学基金、脑科学与人类脑智能技术国家重大项目、教育部哲学社会科学研究重大项目、CASVPST丝路科学基金的支持。
原文连接：DOI: 10.1016/j.psychres.2023.115073
(查汝晶供稿)