电刺激大脑特定回路可减少自闭症相关的自伤行为

本文是一项跨物种研究，旨在探索针对自闭症谱系障碍（ASD）相关自伤行为（SIB）的神经环路机制与干预策略。研究团队结合BTBR自闭症小鼠模型和全球首项针对重度难治性自伤儿童的伏隔核深部脑刺激（NAcc-DBS）临床试验，系统揭示了伏隔核调控自伤行为的因果机制。

首先，在BTBR小鼠中，研究人员对双侧伏隔核施加慢性高频电刺激（每天5小时，持续4天）。结果显示：刺激显著减少了导致皮肤损伤的过度自我理毛行为（即动物模型中的自伤行为），同时改善了理毛动作的规范性（如减少错误的动作顺序），并降低了重复性行为（如埋珠测试）。这些改善具有高度特异性——焦虑样行为、运动能力、社交兴趣和昼夜活动节律均未受影响，说明该疗法并非通过普遍抑制行为或情绪起效，而是精准靶向自伤相关环路。

进一步的脑结构成像（基于MRI的形变分析）发现：接受刺激的小鼠，其前额叶—边缘系统—纹状体网络多个关键区域（包括纹状体、苍白球、丘脑、海马和颞顶皮层）体积显著缩小。更重要的是，这些结构变化与行为改善直接相关：例如，纹状体等区域的体积变化越大，自伤行为减轻越明显。这提示，电刺激可能通过“重塑”异常增大的神经环路结构，恢复其对重复/自伤行为的抑制控制功能。

在6名患有重度自闭症且长期存在难治性自伤行为的儿童（7–14岁）中，研究同样观察到积极效果：一年后，5名患儿的自伤行为平均减少44.3%，生活质量显著提升。通过高精度脑成像定位，研究人员首次锁定了伏隔核内一个“最佳刺激区”——位于伏隔核腹外侧（即核心区），该区域刺激与最大疗效明确关联。功能与结构连接分析显示：有效刺激激活了广泛的脑网络，包括感觉运动区、边缘系统（如海马、杏仁核）和纹状体；同时，它增强了伏隔核与情绪记忆相关脑区的连接，却减弱了与前运动皮层（如辅助运动区、前扣带回）的连接——后者正是负责执行刻板动作的关键区域。这表明，治疗并非简单地‘关闭’大脑，而是重新校准了不同脑区间的协作关系：让情绪调节更有效，让自动化的伤害动作更难启动。

纵向脑成像还发现，儿童在接受一年刺激后，其尾状核、壳核、前扣带回和右侧海马等与奖赏、情绪处理相关的区域体积也显著减小，与小鼠结果高度一致。与此同时，部分运动控制和情感加工区域（如初级运动皮层、岛叶）体积反而增大，反映出大脑在修复过程中的适应性代偿。综上，该研究首次以因果证据证明：伏隔核是调控自伤行为的核心节点；其电刺激可通过重塑‘前额叶—边缘系统—纹状体’这一保守神经环路的结构与功能，安全有效地改善自闭症患者的极端自伤行为，为未来精准神经调控疗法奠定了坚实基础。