研究發現長期重度吸煙者伴隨有大腦結構與功能異常

　　繼青少年網癮神經影像研究工作引起國際廣泛關注之后，中國科學院武漢物理與數學研究所的磁共振影像研究團隊近期在吸煙（尼古丁）成癮的腦成像研究方面又取得新進展，相關文章在線發表在國際物質成癮雜志Addiction Biology上。

　　吸煙是導致許多疾病（如肺癌）的重要因素，也是全球普遍關注的公共衛生問題。近年來，越來越多的研究顯示吸煙不僅僅對呼吸系統、心血管系統產生負面影響，同時也危害中樞神經系統。流行病學調查顯示，較不吸煙者而言，長期重度吸煙者的神經認知功能有所下降。一些研究也顯示長期重度吸煙者伴隨有大腦結構與功能異常，如額葉相關腦區萎縮等。

　　近日，武漢物數所雷皓研究員帶領的生物醫學磁共振成像/活體波譜組與武漢大學中南醫院放射科合作，利用磁共振成像研究了平均年齡在50歲左右的重度吸煙者（煙齡25年以上，平均每天吸煙兩包左右）大腦結構與功能的異常。結果顯示重度吸煙者胼胝體膝部存在白質微結構異常，其嚴重程度與煙齡密切相關（Drug and Alcohol Dependence，129:82-7，2013）。在最新的工作中，研究者利用圖論的手段分析了重度吸煙者的大腦功能網絡。數據顯示：較不吸煙者而言，長期重度吸煙者大腦功能網絡全局效率降低，但局部效率增加；前者主要發生在腦默認網絡（default mode network），而后者主要出現在視覺、注意相關腦通路；與腦結構異常一樣，所發現的腦功能網絡的異常均與煙齡以及尼古丁成癮程度密切相關（Addiction Biology，DOI: 10.1111/adb.12155，2014）。這些研究為深入理解尼古丁成癮的神經機制以及吸煙對大腦的危害提供了基礎數據。

　　該項工作得到了科技部“973”項目“基于影像的腦網絡研究及其臨床應用”和研究所“一三五”項目的支持。論文第一作者林富春副研究員是中科院青年創新促進會會員，同時也是中科院盧嘉錫青年人才獎的獲得者。

與不吸煙者相比，重度吸煙者大腦功能網絡全局效率降低（藍色），但局部效率增加（紅色）。