注意缺陷多動(dòng)障礙腦白質(zhì)纖維束異常的磁共振影像學(xué)研究

卜 暄，黃曉琦

（四川大學(xué)華西醫(yī)院磁共振研究中心，四川 成都 610041*通信作者：黃曉琦，E-mail：juliananhuang＠163.com）

注意缺陷多動(dòng)障礙（Attention deficit/hyperactivity disorder，ADHD）是常見(jiàn)于兒童青少年的神經(jīng)發(fā)育性疾病，主要表現(xiàn)為與發(fā)育階段不相符的注意不集中、活動(dòng)過(guò)度和沖動(dòng)行為。全球范圍的流行病學(xué)調(diào)查研究顯示，兒童青少年ADHD 發(fā)病率為5.29%（95%CI：5.01～5.56%）［1］，我國(guó)城市兒童ADHD 的發(fā)病率高達(dá)6.40%［2］。ADHD 患者常伴有其他神經(jīng)發(fā)育類疾病，如自閉癥、閱讀障礙、發(fā)育性協(xié)調(diào)障礙、智力發(fā)育障礙以及抽動(dòng)癥等；同時(shí)也可能伴有對(duì)立違抗障礙和行為障礙，嚴(yán)重影響患者的認(rèn)知、學(xué)業(yè)、行為、情緒和社交功能，給個(gè)人、家庭和社會(huì)都帶來(lái)較大負(fù)擔(dān)［3-4］。因此，深入了解ADHD 的發(fā)病機(jī)制，有助于對(duì)ADHD進(jìn)行有效診治。

但迄今為止，ADHD 的具體病因以及相關(guān)的腦神經(jīng)機(jī)制仍不清楚。近年來(lái)，影像技術(shù)的發(fā)展為更準(zhǔn)確直觀地研究活體大腦結(jié)構(gòu)與功能微觀改變提供了可能，尤其是新興的精神影像技術(shù)，采用基于磁共振為主的多模態(tài)成像技術(shù)探索精神疾病患者腦結(jié)構(gòu)和功能的異常［5-6］。已有大量研究對(duì)ADHD患者的腦灰質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了分析，而腦白質(zhì)纖維作為灰質(zhì)腦區(qū)間的物理連接，其結(jié)構(gòu)與功能的完整性對(duì)各腦區(qū)之間的信息交流和協(xié)作具有重要意義。高分辨磁共振T1 結(jié)構(gòu)成像可以提供腦白質(zhì)纖維束的宏觀結(jié)構(gòu)，如體積與密度相關(guān)信息，而采用基于水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)特性的擴(kuò)散張量成像（diffusion tensor imaging，DTI）能提供與白質(zhì)纖維束微結(jié)構(gòu)完整性有關(guān)的信息［7］。DTI 研究中最常用的測(cè)量指標(biāo)為部分各項(xiàng)異性分?jǐn)?shù)（fractional anisotropy，F(xiàn)A），F(xiàn)A值與髓鞘化程度、軸突群體整合性以及軸突直徑有關(guān)，通常情況下，F(xiàn)A 值升高意味著白質(zhì)微結(jié)構(gòu)的完整性較好，髓鞘化和軸突密度較高，軸突直徑較小。由于DTI 可在活體內(nèi)深入觀察白質(zhì)微結(jié)構(gòu)，現(xiàn)已成為觀測(cè)白質(zhì)纖維束完整性的主要影像學(xué)手段。

本文通過(guò)對(duì)兒童青少年ADHD 患者腦白質(zhì)磁共振影像學(xué)研究進(jìn)行回顧與總結(jié)，歸納ADHD 患者白質(zhì)纖維束的改變特征及其與臨床表現(xiàn)的關(guān)系，揭示ADHD 潛在的腦白質(zhì)病理機(jī)制，并對(duì)未來(lái)研究方向進(jìn)行展望。

1 ADHD各白質(zhì)纖維束改變特征

根據(jù)連接的腦區(qū)不同，全腦白質(zhì)可分為三類白質(zhì)纖維束：①連接同側(cè)半球不同皮層的聯(lián)絡(luò)纖維，通常雙向傳遞信息；②連接大腦皮層和皮層下結(jié)構(gòu)的投射纖維，僅單向傳遞信息；③連接大腦左右半球?qū)ΨQ結(jié)構(gòu)的連合纖維，可雙向傳遞信息。目前已有大量關(guān)于ADHD 患者白質(zhì)異常改變特征的研究報(bào)道，全腦多個(gè)纖維束存在與ADHD 核心癥狀和認(rèn)知功能缺陷相關(guān)的微結(jié)構(gòu)改變，包括胼胝體、皮質(zhì)脊髓束、扣帶束、上縱束、下縱束與下額枕束。

1.1 胼胝體

在全腦所有白質(zhì)中，胼胝體是占比最大的纖維束，包含大約2 億～3.5 億個(gè)神經(jīng)纖維。胼胝體作為連合纖維，連接大腦的左右半球，負(fù)責(zé)兩半球?qū)?yīng)皮層區(qū)域之間的神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)，故在大腦偏側(cè)化功能以及兩半球間的信息交流起著至關(guān)重要的作用。

關(guān)于ADHD 兒童青少年患者的大量磁共振腦影像學(xué)研究均表明胼胝體整體及不同亞段在宏觀和微觀尺度上存在改變。早期基于結(jié)構(gòu)成像的影像學(xué)研究結(jié)果顯示，ADHD 患者的胼胝體整體［8］以及局部，包括喙部［9-10］、峽部和壓部［11-12］，體積均小于正常對(duì)照組，提示此處的白質(zhì)纖維密度較稀疏，可能與ADHD 患者連接大腦左右半球的纖維數(shù)量較少有關(guān)，進(jìn)一步說(shuō)明ADHD 患者連接大腦左右半球的纖維功能可能出現(xiàn)異常，同時(shí)對(duì)應(yīng)節(jié)段連接的大腦皮質(zhì)功能也存在異常?；贒TI的微觀尺度研究表明，ADHD 患者胼胝體微結(jié)構(gòu)的改變多發(fā)生于膝部、體部以及壓部，總體表現(xiàn)為FA 值在膝部升高而在體部和壓部降低［13-15］。FA 值升高和發(fā)育過(guò)程中纖維髓鞘化有關(guān)，提示ADHD 患者的胼胝體膝部發(fā)育明顯較快，該改變反映了ADHD 患者前額葉異常的不對(duì)稱性，如左右前額葉腦電一致性異常以及任務(wù)狀態(tài)下左右前額葉不對(duì)稱激活。另一方面，體部和壓部FA 值降低提示髓鞘結(jié)構(gòu)受損或結(jié)構(gòu)完整性降低，并且這些微結(jié)構(gòu)改變與患者多動(dòng)癥狀［16］、抑制控制［17］、延遲厭惡［18］、感知敏感性［19］多個(gè)認(rèn)知維度缺陷均有相關(guān)性。胼胝體后部微結(jié)構(gòu)改變提示ADHD 患者頂枕葉的左右半球間的信息交流可能存在障礙，頂葉與枕葉主要參與視覺(jué)信息的傳遞以及對(duì)外界信息資源的動(dòng)態(tài)配置，因而胼胝體壓部髓鞘微結(jié)構(gòu)異?？捎绊戫斎~和枕葉腦區(qū)的正常功能，進(jìn)而ADHD患者表現(xiàn)為注意功能減弱。

胼胝體微結(jié)構(gòu)改變是ADHD 大腦白質(zhì)中最常見(jiàn)的特征，ADHD 胼胝體前部和后部存在不同的微結(jié)構(gòu)改變模式，但上述不同研究的樣本量較小、圖像分析方法不一，故今后需在單中心大樣本研究中對(duì)該結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證，并考慮結(jié)合功能磁共振對(duì)胼胝體纖維兩側(cè)皮質(zhì)功能特點(diǎn)進(jìn)行探索，進(jìn)一步闡明ADHD胼胝體結(jié)構(gòu)與功能改變的關(guān)系。

1.2 皮質(zhì)脊髓束

起源于初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)神經(jīng)元的皮質(zhì)脊髓束（corticospinal tract，CST）主要參與自主運(yùn)動(dòng)。由于半數(shù)以上的ADHD 兒童在粗略運(yùn)動(dòng)和精細(xì)運(yùn)動(dòng)方面存在障礙，故其在書寫和使用工具等與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的日常生活事件中表現(xiàn)欠佳。因此，研究ADHD 患者的CST與不同高級(jí)認(rèn)知功能相關(guān)的微結(jié)構(gòu)改變具有重要意義。

既往不少基于體素的DTI研究曾報(bào)道ADHD 兒童CST 的FA 值既有升高又有降低［20-21］，且FA 值降低與多動(dòng)沖動(dòng)癥狀緩解有關(guān)。雖然這些結(jié)果都表明ADHD 癥狀表現(xiàn)與CST 有關(guān)聯(lián)，但上述研究并未專門針對(duì)CST 展開(kāi)詳細(xì)的研究。Bu 等［22］針對(duì)CST進(jìn)行定量纖維追蹤研究，沿著CST 走形的多個(gè)位點(diǎn)提取FA 等彌散參數(shù)，與以往基于體素的分析方法或傳統(tǒng)纖維追蹤方法相比，該方法不僅可以對(duì)CST進(jìn)行較準(zhǔn)確的定位，還可以獲得CST 不同位置節(jié)段的微結(jié)構(gòu)信息。該研究表明，ADHD 兒童的右側(cè)CST 存在節(jié)段性改變：右側(cè)大腦腳段存在與反應(yīng)抑制功能減弱相關(guān)的FA 值降低，右側(cè)內(nèi)囊后肢段存在與注意功能降低相關(guān)的FA 值升高。提示ADHD患兒CST在不同節(jié)段存在與不同的高級(jí)認(rèn)知功能相關(guān)的微結(jié)構(gòu)改變，且CST 內(nèi)部不同節(jié)段存在不同功能的分化，并對(duì)應(yīng)不同的神經(jīng)病理基礎(chǔ)。此外，Hyde 等［23］采用基于纖維體素的分析法對(duì)CST 進(jìn)行纖維追蹤分析，結(jié)果顯示ADHD 兒童左右兩側(cè)CST的微結(jié)構(gòu)改變模式存在差異：右側(cè)CST的纖維密度、纖維橫斷面積以及纖維密度-橫斷面均低于正常兒童，而左側(cè)CST變化不明顯，但未發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)能力指標(biāo)與CST的相關(guān)性。

由于CST 具有較長(zhǎng)的走形并連接多個(gè)腦區(qū)，其微結(jié)構(gòu)改變可能存在異質(zhì)性；此外，CST經(jīng)過(guò)輻射冠及內(nèi)囊等多個(gè)纖維交錯(cuò)復(fù)雜的部位，故傳統(tǒng)基于體素的分析無(wú)法準(zhǔn)確探明該纖維束的改變情況。未來(lái)對(duì)CST的研究應(yīng)采用更高階的纖維追蹤模型如約束球面反卷積模型，得到纖維方向分布信號(hào)，據(jù)此模擬出給定體素中特定纖維束，即便是在有纖維方向較多且存在交叉的情況下也能很好地進(jìn)行纖維追蹤，以對(duì)既往研究結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。

1.3 扣帶束

扣帶束（Cingulum）是連接扣帶皮層的主要白質(zhì)纖維束，扣帶皮層主要參與情緒控制以及認(rèn)知信息處理［24］。有研究揭示了扣帶束微結(jié)構(gòu)異常是ADHD兒童出現(xiàn)社交和情緒問(wèn)題的神經(jīng)生物基礎(chǔ)［25］。雖然既往基于體素分析的研究顯示出ADHD 患者扣帶束的異常改變，但發(fā)生改變的準(zhǔn)確部位及具體變化情況在各項(xiàng)研究中的報(bào)道均不一致［14，26］。這可能是由于各研究采用不同的DTI 數(shù)據(jù)分析方法，對(duì)扣帶束的定位存在差異。Bubb 等［27］針對(duì)整個(gè)完整的扣帶束研究結(jié)果顯示，扣帶束內(nèi)不同位置的不同節(jié)段有不同的FA 值，說(shuō)明扣帶束的結(jié)構(gòu)特性沿著整條纖維束的走向發(fā)生改變。因此，為了能更準(zhǔn)確地定位和研究扣帶束的改變，采用纖維束追蹤并對(duì)其進(jìn)行分段研究，有助于闡明不同節(jié)段的結(jié)構(gòu)和功能特性與ADHD神經(jīng)病理機(jī)制的關(guān)系。

針對(duì)扣帶束特定區(qū)域的研究表明，扣帶束不同節(jié)段微結(jié)構(gòu)改變分別與ADHD 癥狀嚴(yán)重程度和抑制控制能力較弱有關(guān)［28-29］。最近的一項(xiàng)大樣本（＞600 人）ADHD 纖維追蹤研究表明，右側(cè)扣帶角束較低的FA 值與較高程度的多動(dòng)沖動(dòng)表現(xiàn)相關(guān)［30］?？蹘Ы鞘B接默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)（default mode network，DMN）后部和內(nèi)側(cè)顳葉。DMN是由一部分在大腦靜息狀態(tài)時(shí)功能活躍、在任務(wù)狀態(tài)時(shí)功能活性降低的腦區(qū)構(gòu)成的腦功能網(wǎng)絡(luò)，而DMN功能活動(dòng)異常也是ADHD 最明顯的特征改變之一［31-32］。DMN 的功能活性在大腦靜息狀態(tài)和思緒游離時(shí)增強(qiáng)，同時(shí)也受情緒變化的影響，而情緒波動(dòng)、思緒游離以及ADHD癥狀加重的表現(xiàn)常同時(shí)出現(xiàn)于ADHD 患者，三種表現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)，故推測(cè)連接DMN的扣帶角束微結(jié)構(gòu)異?？赡苁荄MN功能連接改變的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，進(jìn)而導(dǎo)致患者出現(xiàn)相應(yīng)的情緒問(wèn)題和思緒游離等表現(xiàn)。

由于扣帶束不同節(jié)段可能參與不同的功能活動(dòng)，未來(lái)的影像學(xué)研究可以采用纖維束追蹤后將扣帶束分割出不同節(jié)段，更精準(zhǔn)地研究扣帶束不同節(jié)段的特征及其與ADHD 臨床癥狀和認(rèn)知功能的關(guān)系，明確不同節(jié)段扣帶束特征性改變。

1.4 上縱束、下縱束和額枕下束

上縱束（superior longitudinal fasciculus）、下縱束（inferior longitudinal fasciculus）以及額枕下束（inferior fronto-occipital fasciculus）是連接各灰質(zhì)腦區(qū)的連絡(luò)纖維。這些長(zhǎng)距離纖維連接分散的額葉、頂葉、枕葉，而這些腦區(qū)是執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)、注意網(wǎng)絡(luò)和視覺(jué)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，與ADHD 臨床癥狀和認(rèn)知功能密切相關(guān)。既往研究表明，上述纖維的白質(zhì)微結(jié)構(gòu)改變表現(xiàn)為多個(gè)區(qū)域的FA值異常［14-15］。

上縱束連接額、頂、枕、顳四個(gè)腦葉，可分為上縱束I、II、III三個(gè)亞纖維束，上縱束Ⅰ連接額上回與頂上小葉，上縱束Ⅱ連接額中回與頂葉上下部的后側(cè)，上縱束Ⅲ連接額下回與頂葉下部的后側(cè)/緣上回。上縱束的復(fù)雜結(jié)構(gòu)決定了其功能的復(fù)雜性［33-35］，參與調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)行為、空間注意、視覺(jué)動(dòng)眼功能、頂葉和運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)之間的體感信息傳遞、語(yǔ)言發(fā)音、聽(tīng)覺(jué)信息整合等。ADHD 患者上縱束的微結(jié)構(gòu)改變主要表現(xiàn)為FA 值降低，具有較高的遺傳性，被認(rèn)為是ADHD的遺傳表型［36］。

上縱束微結(jié)構(gòu)與ADHD 患者的注意功能和精細(xì)運(yùn)動(dòng)功能關(guān)系密切。在注意功能方面，基于體素和纖維追蹤的研究表明，ADHD 患兒上縱束FA值較低，且與注意缺陷癥狀相關(guān)［37-39］。在運(yùn)動(dòng)功能方面，最近的一項(xiàng)研究［40］采用約束球面反卷積模型對(duì)上縱束各亞束進(jìn)行了較準(zhǔn)確的纖維追蹤，表明ADHD患兒非優(yōu)勢(shì)手的較長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)反應(yīng)時(shí)間與右側(cè)上縱束I表觀纖維密度降低和右側(cè)上縱束I、II、III 體積減小有關(guān)，提示ADHD 患者額-頂葉處的白質(zhì)異常不僅與注意缺陷有關(guān)，還與運(yùn)動(dòng)功能異常有關(guān)。

下縱束直接連接顳葉前部和枕葉，并通過(guò)與鉤束相連從而間接連接于額葉。下縱束主要參與視覺(jué)感知和物體識(shí)別等視覺(jué)相關(guān)功能，也有研究報(bào)道下縱束和語(yǔ)意理解功能及言語(yǔ)記憶有關(guān)，還連接了額頂葉構(gòu)成的腹側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)，共同參與目標(biāo)導(dǎo)向性行為和干擾排除，故下縱束也與注意功能有關(guān)［41］。下額枕束與下縱束有部分重疊，經(jīng)過(guò)顳葉中部直接從外側(cè)連接額葉和枕葉，這些腦區(qū)參與注意、視覺(jué)、語(yǔ)言等多個(gè)高級(jí)功能，故額枕下束和注意力切換功能相關(guān)。

目前針對(duì)下縱束以及下額枕束的研究結(jié)果各異。基于纖維束的空間統(tǒng)計(jì)法（tract-based spatial statistics，TBSS）研究的薈萃分析表明，ADHD 患者額枕下束/下縱束的FA 值低于正常人，而基于體素分析法（voxel-based analysis，VBA）研究的薈萃分析則報(bào)道ADHD患者的額枕下束FA值升高［14］；之后采用TBSS對(duì)不同ADHD亞型的研究顯示，注意缺陷型ADHD 患者下縱束FA值高于正常人［20］，且這一改變與注意缺陷型患者多出現(xiàn)學(xué)習(xí)障礙有關(guān)。不同研究中ADHD患者的年齡（7～35歲）、臨床特點(diǎn)（ADHD亞型、是否曾接受治療等）以及DTI 數(shù)據(jù)分析方法（TBSS、VBA）的不同可能是造成結(jié)果異質(zhì)性較大的原因之一。此外，下縱束和下額枕束在空間位置上的重疊也不利于現(xiàn)有研究方法對(duì)纖維的準(zhǔn)確定位，故未來(lái)研究可采用更準(zhǔn)確的纖維追蹤分析方法，更有針對(duì)性地對(duì)下縱束以及下額枕束進(jìn)行研究，并盡可能排除混雜因素，闡明這些纖維束在ADHD 病理機(jī)制中的作用。

1.5 其他白質(zhì)腦區(qū)

除了上述纖維束外，其他白質(zhì)腦區(qū)如輻射冠、內(nèi)囊以及小腦白質(zhì)也多次被報(bào)道于不同研究。輻射冠前部經(jīng)過(guò)了諸多重要的連接額葉皮層-基底節(jié)-腦干的上行和下行纖維，如皮質(zhì)腦橋束、皮質(zhì)延髓束和皮質(zhì)脊髓束；通過(guò)內(nèi)囊的纖維也負(fù)責(zé)大腦皮層與腦干、脊髓之間的信息傳遞，這些纖維既包括位于丘腦前部的連接前額葉和丘腦的纖維束，又包含了一直延伸到丘腦和紋狀體之間的纖維；小腦和皮層及皮層下結(jié)構(gòu)通過(guò)小腦腳連接，小腦腳負(fù)責(zé)雙向傳遞與處理多個(gè)運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知功能相關(guān)信息。因此，輻射冠、內(nèi)囊以及小腦是連接額葉-紋狀體-小腦環(huán)路纖維束的關(guān)鍵部位。

針對(duì)DTI 研究的薈萃分析表明，ADHD 患者右側(cè)輻射冠以及雙側(cè)內(nèi)囊FA 值均降低，因此，前輻射冠和內(nèi)囊的白質(zhì)纖維微結(jié)構(gòu)改變可能反映了額葉-紋狀體-小腦環(huán)路的局部改變［13］。另外有研究顯示，連接額葉-紋狀體的纖維束FA 值與尾狀核、額下回的功能活動(dòng)強(qiáng)度呈正相關(guān)，且能預(yù)測(cè)ADHD 患者認(rèn)知控制任務(wù)的表現(xiàn)，進(jìn)一步證實(shí)了ADHD 額葉-紋狀體的白質(zhì)連接與認(rèn)知功能受損的關(guān)系［42］。此外，小腦異常也被認(rèn)為是ADHD 患者大腦特征性改變之一，ADHD 患者小腦白質(zhì)主要表現(xiàn)為FA值降低。既往已有研究表明ADHD 低齡兒童小腦白質(zhì)的發(fā)育較正常兒童緩慢［43］，故推測(cè)ADHD 患者小腦及小腦相關(guān)環(huán)路的白質(zhì)微結(jié)構(gòu)較低程度的髓鞘化是各高級(jí)認(rèn)知功能缺陷的神經(jīng)病理基礎(chǔ)，如計(jì)劃安排、空間視覺(jué)功能、語(yǔ)言表達(dá)能力、記憶力以及抑制控制力。

目前認(rèn)為額葉-紋狀體-小腦環(huán)路中白質(zhì)微結(jié)構(gòu)的異常改變與ADHD 病理生理的關(guān)系有兩種可能性［44］：①環(huán)路中白質(zhì)微結(jié)構(gòu)的異常改變破壞了各腦區(qū)對(duì)行為的控制機(jī)制，導(dǎo)致大腦中的關(guān)鍵腦區(qū)如前額葉皮質(zhì)、紋狀體等不能有效檢測(cè)外界刺激、不能整合利用“自上而下”的神經(jīng)信號(hào)或?qū)Κ?jiǎng)賞信息進(jìn)行處理加工，從而直接導(dǎo)致了ADHD 相關(guān)癥狀的產(chǎn)生；②白質(zhì)的異常與ADHD 癥狀可能源于共同的神經(jīng)機(jī)制，即在發(fā)育進(jìn)程中突觸間信號(hào)傳遞的增強(qiáng)作用或突觸修剪等過(guò)程出現(xiàn)異常。大腦在外界刺激的影響下生成新的神經(jīng)連接和/或?qū)σ延猩窠?jīng)連接進(jìn)行修改的能力叫做神經(jīng)可塑性。有研究表明ADHD 的白質(zhì)纖維束在發(fā)育過(guò)程中存在重構(gòu)與重連接［45-46］，故認(rèn)為ADHD 腦白質(zhì)的結(jié)構(gòu)連接異?？赡芘c神經(jīng)可塑性有關(guān)。

2 小結(jié)與展望

已有大量影像學(xué)研究表明ADHD 多個(gè)腦區(qū)存在白質(zhì)微結(jié)構(gòu)改變，且這些變化與臨床癥狀和認(rèn)知功能缺陷有關(guān)。腦影像學(xué)技術(shù)為從宏觀到微觀結(jié)構(gòu)以及功能狀態(tài)的角度認(rèn)識(shí)ADHD 腦神經(jīng)機(jī)制提供了新手段，為探索ADHD 的腦神經(jīng)病理機(jī)制、疾病的預(yù)后監(jiān)測(cè)以及治療反應(yīng)預(yù)測(cè)等提供可能的影像學(xué)標(biāo)志物，促進(jìn)新興影像技術(shù)在臨床診療中的轉(zhuǎn)化應(yīng)用。然而目前關(guān)于ADHD的腦白質(zhì)研究仍存在一些不足，尚不能徹底闡明ADHD的病理機(jī)制，未來(lái)可從以下三方面進(jìn)一步完善，從而讓影像指標(biāo)真正用于指導(dǎo)臨床診療實(shí)踐以及預(yù)測(cè)疾病發(fā)展和預(yù)后。

首先，ADHD 疾病本身的復(fù)雜性和臨床表現(xiàn)的異質(zhì)性，加上目前不同研究中圖像質(zhì)量和分析方法各異，導(dǎo)致研究結(jié)果不一。未來(lái)需要更大樣本量、更全面的評(píng)價(jià)指標(biāo)以及更完善的多元變量分析策略進(jìn)行多維度分析，深入探究白質(zhì)微結(jié)構(gòu)改變與ADHD患者行為和認(rèn)知功能的關(guān)系。

其次，影像學(xué)研究中頭動(dòng)是磁共振圖像的主要干擾因素［47］，對(duì)頭動(dòng)的控制將成為影像學(xué)研究最終在臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)用的關(guān)鍵。這一方面可以通過(guò)與患者加強(qiáng)溝通來(lái)提高掃描質(zhì)量，另一方面可以在設(shè)備的硬件設(shè)計(jì)和軟件序列上進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化，同時(shí)在構(gòu)建圖像的數(shù)據(jù)后處理時(shí)進(jìn)行頭動(dòng)校正。除了需嚴(yán)格把控圖像質(zhì)量外，由于DTI 存在無(wú)法克服纖維交叉和部分容積效應(yīng)的局限性，未來(lái)可采用更高階的成像技術(shù)和分析模型對(duì)白質(zhì)進(jìn)行研究。例如高角分辨率的彌散譜成像可以在一個(gè)體素中模擬重建出多個(gè)纖維方向，很好地顯示錯(cuò)綜交叉的纖維，對(duì)估算白質(zhì)纖維束真實(shí)走向具有重要意義；神經(jīng)突方向離散度和密度成像（neurite orientation dispersion and density imaging，NODDI）針對(duì)不同微結(jié)構(gòu)環(huán)境分別建立不同的組織結(jié)構(gòu)模型，即神經(jīng)突內(nèi)受到細(xì)胞膜限制的水分子受限型擴(kuò)散、神經(jīng)突外周圍空間內(nèi)水分子的受阻型擴(kuò)散以及腦脊液中水分子的自由擴(kuò)散，從而捕捉更精細(xì)的微結(jié)構(gòu)信息，反映神經(jīng)纖維的形態(tài)學(xué)信息，對(duì)白質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的改變進(jìn)行更精確的描述。

最后，通過(guò)整合機(jī)器學(xué)習(xí)等數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法，構(gòu)建基于腦結(jié)構(gòu)和功能的生物亞型并建立行為預(yù)測(cè)模型。近期已有學(xué)者根據(jù)ADHD 腦網(wǎng)絡(luò)功能連接模式建立了基于腦功能的ADHD 亞型并基于該功能連接模式預(yù)測(cè)癥狀以及認(rèn)知控制功能，然而鮮有研究進(jìn)一步探究基于ADHD 白質(zhì)連接或腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)育演變特征構(gòu)建亞型和預(yù)測(cè)癥狀的可能性。故未來(lái)研究需整合ADHD 的癥狀、認(rèn)知功能、腦結(jié)構(gòu)與功能等不同層面的信息，探索ADHD 基于腦結(jié)構(gòu)特征性改變的生物亞型，對(duì)ADHD 進(jìn)行歸類，從而加深對(duì)其發(fā)病機(jī)制的認(rèn)識(shí)；并運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)模型深入挖掘輔助預(yù)測(cè)ADHD 的腦影像學(xué)指標(biāo)，為ADHD 的診斷和治療提供基于腦影像特征的客觀依據(jù)，以推動(dòng)影像指標(biāo)的臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)用。