前 言
青少年抑郁症已成为全球高发的公共卫生问题，区别于成人抑郁，青春期大脑具备独特的神经发育特征，这导致青少年抑郁的神经病理机制、皮层兴奋性与成人存在本质性差异，不宜简单照搬成人rTMS参数体系，而应结合青少年神经发育特征进行年龄分层评估。
TMS作为无创神经调控的核心技术，已广泛应用于神经康复、精神心理领域，但长期以来同质化、经验化的治疗模式，成为限制疗效突破的核心瓶颈。
传统rTMS仅依靠解剖定位、固定参数开展治疗，忽视了患者个体化脑功能损伤差异，青少年抑郁直接套用成人刺激参数存在适配性差、疗效不稳定等问题。
基于此，中国学者2026年发表于《Frontiers in Psychiatry》的一项研究，首次通过fNIRS近红外脑功能成像联合TMS-RMT跨年龄差异化分析，揭示了青少年抑郁症独特的"高阈值-低激活-重症状"神经生理三联征，为后续建立适配青少年神经发育特点的rTMS个体化参数优化方案提供了重要依据。
研究方法
跨年龄分层对照，建立标准化双模态神经检测体系
1、 研究对象与分组
研究数据来源于山东省精神卫生中心神经调控中心，共计纳入85例符合DSM-5重度抑郁诊断标准、HAMD-24评分20~35分的右利手患者，按年龄分为三组，三组性别、精神疾病家族史、自杀行为、合并躯体疾病等基线资料无统计学差异，仅存在年龄、病程分层，对照性良好：
▸ 青少年组（12~18岁）：n=27
▸ 青年组（19~39岁）：n=26
▸ 中年组（40~59岁）：n=28
排除标准：颅内金属植入、心脏起搏器、癫痫病史、双相情感障碍、精神分裂症等共病；检测前3天服用中枢神经类药物、酒精；无法配合完成全套检测的患者。
2、fNIRS脑功能评估
研究采用依瑞德BS-7000近红外脑功能成像系统（53通道，双波长690nm/830nm），基于国际10-20脑电定位系统，精准覆盖前额叶、双侧颞叶等区域，涵盖青少年抑郁核心异常脑网络，为前额叶激活量化检测提供精准硬件支撑。
图1| fNIRS 53通道探头排布三维脑图（正面/左侧/右侧视角）。紫色区域为前额叶核心情绪调控通道，红色为顶叶通道、绿色为左颞叶通道、蓝色为右颞叶通道。
受试者在fNIRS监测下执行言语流畅性任务（VFT），范式持续150秒：30秒准备/基线期（倒数或闭眼休息）→60秒主动任务期（基于4个语义线索生成词语，每线索15秒）→60秒恢复期。全程连续记录氧合血红蛋白（Oxy-Hb）浓度变化。
图2 | VFT语言流畅性任务范式流程图
3、RMT测量
所有受试者在入院后、接受rTMS治疗前完成RMT静息运动阈值测试。基于国际10—20脑电定位标准，以C3为参考点定位初级运动皮层手功能区。测定静息运动阈值：在连续10次TMS刺激中，至少有5次诱发振幅大于50μV的MEP的最低输出强度为RMT判定标准，精准量化皮层基础兴奋性。
4、数据处理与统计学分析
采用武汉依瑞德集团专为fNIRS数据分析开发的高效数据分析工具NirMaster进行数据处理与分析，建立标准化分析流程，包括通道质量控制、空间定位、数据预处理，指标提取和统计绘图。整个流程参数透明、可复现，为跨研究比较提供基础。
● 变异系数计算、伪迹识别，运动伪影校正
● 带通滤波（0.01–0.5 Hz）
● 修正后的Beer-Lambert定律计算氧合血红蛋白（HbO2）浓度变化
● 任务期内核心指标包括积分值（激活强度）、重心值（反应时程）、斜率值（激活速度）
图3 | NirMaster数据分析软件
使用SPSS 26.0，采用协方差分析（ANCOVA）在控制性别、自杀状态、病程等因素后，比较不同年龄组患者的RMT差异；Welch方差分析比较Oxy-Hb激活水平，Spearman秩相关分析探索RMT与皮层激活、HAMD评分的关联，多元线性回归评估独立预测效应。
研究结果
本研究通过跨年龄对照，首次量化证实青少年抑郁具备区别于成人的特异性神经生理耦合特征，三项核心数据差异极显著（P＜0.001），为个体化干预提供硬核数据支撑。
1、 青少年皮层静息运动阈值（RMT）显著高于成人
ANCOVA分析显示，三组RMT存在极显著差异（F=44.56, P<0.001）：
• 青少年组RMT：58.00 ± 11.14 %MSO（显著高于其他两组，P<0.001, Cohen's d=1.571）
• 年轻成人组RMT：39.31 ± 9.61 %MSO（最低）
• 中年组RMT：43.96 ± 10.57 %MSO（与年轻成人组无显著差异）
这一结果颠覆了传统认知：青少年并非"更容易被刺激"，恰恰相反，他们的运动皮层需要更高的刺激强度才能被激活。
图4 | 三组患者RMT阈值的协方差分析（ANCOVA）结果
2、青少年前额叶血氧激活水平全年龄段最低
fNIRS检测结果显示，VFT任务期间三组前额叶Oxy-Hb激活水平存在极显著差异（Welch's F=2032.47, P<0.001）：
• 青少年组：Oxy-Hb = 0.095 ± 0.06（最低，尤其右侧DLPFC）
• 年轻成人组：Oxy-Hb = 0.162 ± 0.08（中等水平）
• 中年组：Oxy-Hb = 1.048 ± 0.58（最高，右侧DLPFC最显著）
这一发现支持了抑郁症"前额叶低功能假说"（hypofrontality hypothesis）：青少年抑郁患者的前额叶皮层在认知任务中动员神经资源的能力严重不足，导致情感调控功能障碍。而这种"低激活"状态与其"高RMT"特征形成了对应关系——皮层兴奋性降低，既表现为需要更强刺激才能激活（高RMT），也表现为任务诱发激活不足（低Oxy-Hb）。
图5 | 三组患者VFT任务期间前额叶Oxy-Hb激活水平地形图对比。上=青少年组（激活最低），中=年轻成人组，下=中年组（激活最高）。色阶从蓝（低激活）到红（高激活）
3、RMT-皮层激活-抑郁严重度的强耦合关系
相关分析揭示了RMT、皮层激活与抑郁症状之间的深层耦合关系：
• RMT与Oxy-Hb激活：全样本强负相关（Spearman's rs = -0.442, P<0.001），青少年组最强（rs = -0.929, P<0.001）
• RMT与HAMD评分：全样本强正相关（rs = 0.686, P<0.001），青少年组最强（rs = 0.837, P<0.001）
相关性分析显示，全人群存在统一规律：RMT与前额叶Oxy-Hb激活呈负相关，与HAMD抑郁评分呈正相关，且青少年组关联强度远超成人，是特异性神经表型的核心依据。
图6 | RMT与前额叶Oxy-Hb激活水平的负相关关系（三组对比）。青少年组相关性最强（r=-0.929, P<0.001）
图7 | RMT与抑郁严重程度（HAMD评分）的正相关关系（三组对比）。青少年组相关性最强（r=0.837, P<0.001）
4、多元回归验证指标独立性
多元线性回归证实：前额叶Oxy-Hb低激活、HAMD高评分是青少年RMT升高的独立预测因子（P＜0.001），最终明确青少年抑郁核心特征：高RMT皮层阈值+前额叶低血氧激活+重度抑郁症状的特异性三联耦合神经表型。
研究结论
1. RMT具有显著的年龄异质性，青少年抑郁患者RMT显著高于成人，直接沿用成人刺激参数可能导致不良反应风险。临床应建立年龄分层的RMT参考标准。
2. fNIRS可有效量化前额叶皮层激活水平，青少年组VFT任务期Oxy-Hb激活仅为中年组的1/10，证实了"前额叶低功能"假说。前额叶皮层激活水平有望成为辅助评估抑郁严重程度的客观神经生理指标之一。
3. "高阈值-低激活-重症状"三联征这一广泛保守的生理耦合模式，为理解青少年抑郁的发病机制提供了"皮层兴奋性-血流动力学-临床症状"整合框架。
4. fNIRS联合TMS-RMT构建的"生理-功能"的多模态评估策略，为理解青少年抑郁症的神经环路机制和开发年龄靶向的个性化神经调控方案提供了关键理论依据。
未来展望
本研究首次系统揭示了青少年抑郁症“高阈值-低激活-重症状”三联征的神经生理特征，为青少年抑郁rTMS个体化参数体系的建立提供了新的研究证据，为儿童青少年精神疾病的精准神经调控开辟了全新方向。
未来临床可依托fNIRS联合TMS-RMT的多模态评估框架，基于患者个体化RMT基线阈值与前额叶激活水平，分层定制rTMS刺激参数，搭建青少年抑郁专属精准诊疗体系，优化治疗参数，推动国内青少年精神健康精准化医疗的开展。
撰文：钟 健
审核：尧利书
编辑：马睿琦
参考文献：
Jialin, Gai,Duanwei, Wang,Fengya, Zhen et al. Cortical high-threshold and low-activation characteristics in adolescent depression: a cross-age differential analysis.[J] .Front Psychiatry, 2026, 17: 1800009.
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