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自闭症谱系障碍（ASD）的特征是社会沟通与社会互动方面存在差异，同时伴有限制性和重复性行为。关于ASD与皮层兴奋—抑制（EI）平衡改变相关的假说已受到广泛研究，但支持该假说的证据仍不一致。检验这一假说的一个关键挑战在于，EI平衡在典型成熟过程中——从儿童期经青春期直至成年早期——也会发生显著变化。我们利用静息态脑磁图（MEG）记录，在一个大型横断面队列（N = 172）中考察了皮层EI改变的发育轨迹及其区域特异性；该队列由92名典型发育（TD）个体和80名被诊断为ASD的个体组成，年龄范围为6至32岁。为此，我们在皮层空间的500个皮层分区上估计了源自脑临界动力学的功能性EI（fEI）。群体平均fEI图谱显示，当对所有年龄进行平均时，TD组与ASD组在大尺度拓扑模式上总体相似。 按年龄分为儿童期（6–12岁，ASD组N = 18，TD组N = 16）、青春期（13–18岁，ASD组N = 27，TD组N = 41）和成年期（19–32岁，ASD组N = 28，TD组N = 26）后，我们发现ASD组总体呈现出儿童期全局fEI升高、青春期fEI降低的模式，而在成年期未发现两组间fEI存在差异的证据。进一步的逐分区回归分析表明，在右侧背外侧前额叶皮层中，诊断组别存在显著主效应，且该效应独立于年龄；在所有年龄段中，TD个体的fEI均高于ASD个体。此外，在左侧下顶叶皮层观察到显著的组别与年龄交互作用：我们发现TD个体的fEI随年龄增加而升高（beta = 0.012，p = 0.006），而在ASD个体中未发现类似的年龄依赖性升高证据（beta = 0.001，p = 0.84），这表明两组具有分化的发育轨迹。最后，中央旁小叶和楔前叶皮层区域的fEI与ASD症状严重程度相关。 综上，这些发现支持这样一种观点：以fEI评估的EI失衡在ASD中并非全局性分布，也并非在发育过程中保持静态不变，而是表现为具有区域和发育阶段特异性的差异；这对于理解ASD表型异质性的神经基础具有重要意义。
自闭症谱系障碍（ASD）的特征是社会沟通与社会互动方面的差异，并伴有限制性和重复性行为。ASD 与皮层兴奋—抑制（EI）平衡改变相关这一假说已受到广泛研究，但支持该假说的证据仍然不一致。检验这一假说的一个关键挑战在于，EI 平衡在典型成熟过程中也会发生显著变化，从儿童期经青春期一直延续到成年早期。我们利用静息态脑磁图（MEG）记录，在一个大型横断面队列（N = 172）中考察了皮层 EI 改变的发育轨迹及其区域特异性；该队列包括 92 名典型发育（TD）个体和 80 名诊断为 ASD 的个体，年龄范围为 6–32 岁。为此，我们基于脑临界动力学推导出的功能性 EI（fEI），在皮层空间中的 500 个皮层分区上进行了估计。按所有年龄整体平均后，群体平均 fEI 图谱显示，TD 组与 ASD 组在大尺度拓扑模式上总体相似。按年龄分为儿童期（6–12 岁，ASD 组 N = 18，TD 组 N = 16）、青春期（13–18 岁，ASD 组 N = 27，TD 组 N = 41）和成年期（19–32 岁，ASD 组 N = 28，TD 组 N = 26）后，我们发现 ASD 组总体呈现出儿童期全局 fEI 升高、青春期 fEI 降低的模式，而在成年期未发现两组间 fEI 存在差异的证据。进一步的逐分区回归分析确定，在右侧背外侧前额叶皮层，诊断组别存在显著主效应，且独立于年龄；在所有年龄段中，TD 个体的 fEI 均高于 ASD 个体。此外，在左侧顶下皮层观察到显著的组别与年龄交互作用：我们发现 TD 个体的 fEI 随年龄增长而升高（beta = 0.012，p = 0.006），而 ASD 个体中未发现类似的年龄依赖性升高证据（beta = 0.001，p = 0.84），这表明两组具有分化的发育轨迹。最后，中央旁小叶和楔前叶皮层区域的 fEI 与 ASD 症状严重程度相关。综上，这些发现支持这样一种情形：以 fEI 评估的 EI 失衡在 ASD 中并非全局性分布，也并非在整个发育过程中保持静态，而是通过具有区域和发育阶段特异性的差异表现出来，这对于理解 ASD 表型异质性的神经基础具有重要意义。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.10.731403v1?rss=1
🏷️ 自闭症谱系障碍 兴奋抑制平衡 脑磁图 皮层发育 功能性EI 脑区特异性