注意力缺陷多动障碍(ADHD)层级功能系统发育轨迹偏离的多维度解析

研究人员通过整合层级空间梯度与偏最小二乘回归分析，揭示了注意力缺陷多动障碍(ADHD)患者皮层功能梯度的异常模式及其与基因转录组信息的关联。研究发现视觉/背侧注意网络区域功能梯度增强，而边缘系统/默认模式网络区域梯度减弱，ADHD组较典型发育组呈现更早的转折点和更小的变异范围。基因通路分析显示显著富集于神经系统发育相关通路，异常梯度值与临床注意力评分显著相关，为理解神经发育障碍机制提供了多维度证据。

　　

这项研究犹如绘制了一幅ADHD大脑功能演化的动态地图。科学家们采用层级空间梯度(hierarchical spatial gradient)和偏最小二乘回归(PLS regression)这对"组合工具"，解码了ADHD患者大脑皮层功能连接的独特密码。

在宏观层面，视觉网络和背侧注意网络(Dorsal Attention Network)区域如同"过度活跃的交通枢纽"，显示出增强的功能梯度；而边缘系统(Limbic System)和默认模式网络(DMN)区域则像"信号衰减的基站"，梯度值显著降低。更引人注目的是，ADHD组的大脑发育轨迹呈现出"早熟又拘谨"的特点——转折点提前报到，变化范围却缩手缩脚。

当研究视角切换到微观基因舞台，转录组(transcriptomic)分析揭示这些异常梯度区域对应的基因，正在神经系统发育的通路上"扎堆开会"。这些分子层面的发现与宏观影像特征完美呼应，就像用两种显微镜观察同一现象。

最终，这些跳动的梯度值竟与临床注意力评分玩起了"数字游戏"，展现出显著相关性。这项研究如同架起一座连接宏观影像与微观基因的彩虹桥，为理解神经发育障碍(neurodevelopmental disorders)提供了全新的三维视角——从大脑网络拓扑结构到基因表达谱，再到临床表现，每个维度都在讲述同一个关于"发育偏离"的科学故事。