编辑推荐：
为探究跨诊断症状（注意力、破坏性行为和内化问题）与儿童扫描时头部运动的关系，研究人员分析 ABCD 研究中 9045 名 9 - 10 岁儿童的数据。结果发现不同症状与运动及通过质量控制的可能性有关。这对优化成像协议、识别生物标志物意义重大。
在儿童精神健康研究领域，头部运动一直是个让人头疼的 “小麻烦”。在认知发展神经科学研究中，扫描时的头部运动对神经信号有着复杂的影响。它可能会干扰血氧水平依赖（BOLD）信号的准确测量，就像在原本清晰的画面上蒙上了一层雾，让研究人员难以看清大脑结构和功能的真实情况；还可能会夸大或掩盖组间差异，导致研究结果出现偏差。此外，尽管有一些后期处理方法，但运动相关的混杂因素仍然存在，影响着数据的质量和可用性，阻碍了可靠的脑生物标志物的开发。
而且，临床亚组的儿童在扫描时更容易出现运动，进而导致数据被排除。之前的研究虽然有涉及，但存在很多空白。比如，很少有研究关注与跨诊断症状领域相关的头部运动，尤其是在大型、多样化的样本中；也不清楚这些症状与头部运动的关系在多模态神经成像中会受到怎样的影响。为了解决这些问题，来自相关研究机构的研究人员开展了一项重要研究，该研究成果发表在《Biological Psychiatry Global Open Science》上。
研究人员利用青少年大脑认知发展（ABCD）研究中的数据，对 9045 名 9 - 10 岁儿童进行了深入分析。在这个研究中，主要用到了以下关键技术方法：首先，选取了 ABCD 研究（Data Release 4.0）中的部分参与者，这些参与者有完整的行为和成像数据。其次，采用父母评定的儿童行为检查表（CBCL）的注意力、外化和内化问题子量表来衡量儿童的症状。再者，运用逻辑回归和线性混合效应模型，分析跨诊断症状领域与头部运动以及任务表现之间的关系 。
研究结果主要分为以下几个方面：
- 跨诊断行为领域和成像质量控制：注意力问题越严重，儿童在 T1 加权扫描、T2 加权扫描、静息态、扩散磁共振成像（MRI）和停止信号任务（SST）等多种成像模态中通过运动质量检查的可能性越低。破坏性行为问题严重程度增加，在情绪 n-back 任务（EN-Back）中通过质量控制的可能性降低。而内化问题严重程度增加，在 SST 任务中通过质量控制的可能性增加。此外，还发现性别与注意力问题存在交互作用，在 T2 加权和扩散 MRI 扫描中，有注意力问题的男性通过质量检查的几率低于女性。
- 跨诊断行为领域和扫描内运动：注意力问题严重程度增加，在所有成像模态中的运动都显著增加；破坏性行为问题严重程度增加，在静息态和 EN-Back 任务中的运动增加；内化问题严重程度增加，在静息态和 EN-Back 任务中的运动减少。不过，在不同成像模态中，没有发现性别与行为之间的显著交互作用。
- 扫描仪和扫描会话的后续补充分析：对西门子和通用电气（GE）扫描仪的分析显示，结果与主要模型高度相似。以西门子扫描仪为例，使用该扫描仪的参与者更有可能通过运动质量控制。此外，扫描会话数量也与运动有关，两个扫描会话相比一个，所有任务的平均运动更低。
- 成像模态间质量控制和扫描内运动的后续补充分析：不同成像模态的质量控制通过率和平均帧位移（FD）存在显著差异。
- 任务表现的补充分析：注意力问题越严重，SST 任务的反应时间越慢、货币激励延迟任务（MID）的平均收益越少、EN-Back 任务 0-back 和 2-back 块的正确率越低。内化问题严重程度增加，SST 任务表现更好。破坏性行为问题与任务表现没有显著关联。在 MID 任务中，性别与注意力问题存在交互作用，有注意力问题的女性表现更好。
在讨论部分，研究人员指出，这些结果表明跨诊断症状领域的严重程度与儿童扫描时的运动存在明显联系。注意力和破坏性行为问题与扫描内运动增加和通过质量控制的可能性降低有关，而内化问题则相反。此外，症状严重程度与功能磁共振成像（fMRI）任务中的行为表现也有不同的关系。不过，该研究也存在一些局限性，比如没有研究运动或数据清理对图像质量等的影响，样本主要是社区儿童，可能无法推广到临床群体，年龄范围较窄等。
总的来说，这项研究首次全面地探讨了跨诊断症状与行为表现的关系，为理解儿童精神健康相关的神经机制提供了重要依据。研究结果对于优化神经成像协议，提高其在儿科人群中的可及性具有重要意义，有助于开发更可靠、通用的儿童精神健康脑生物标志物，为未来儿童精神疾病的研究和治疗开辟了新的方向。
