杨艳研究组与合作者揭示意识障碍患者临床特征与脑网络连接的关系

　　严重脑损伤后，部分患者会出现长期意识障碍，其意识水平和功能恢复存在明显差异。中国科学院生物物理研究所杨艳团队与首都医科大学附属北京天坛医院何江弘团队等合作揭示了丘脑神经活动和丘脑-皮层连接在意识水平和功能恢复中的作用（The Innovation 2025）。2026年10月20日，研究团队在《The Innovation Life》杂志在线发表了题为"Patient-specific factors are associated with distinct brain network connectivity in disorders of consciousness"的研究论文，进一步揭示临床特征（病因、年龄和伤后时间）与脑网络连接的关联性，及其在患者功能恢复中的关键作用。该研究结合静息态功能磁共振成像与临床评估，发现不同临床特征对应不同的脑网络连接模式，其中病因相关的网络间连接与功能恢复密切相关。

　　研究团队分析了128例意识障碍患者和40名健康对照的静息态功能磁共振成像数据，考察默认模式网络等六大脑网络中22个皮层脑区之间的功能连接。患者病因包括缺氧性脑损伤、创伤性脑损伤和脑卒中。临床评估结果显示，创伤性脑损伤患者的意识水平和长期功能恢复优于缺氧性脑损伤患者，年龄较轻与较高的意识水平及较好的功能恢复相关。在该研究纳入的伤后至少28天的患者中，伤后时间与上述两项指标未见显著相关。

　　病因、年龄和伤后时间相关的功能连接分布在不同脑网络中，重叠较少。在区分三类病因的机器学习模型中，默认模式网络的连接特征贡献最大。进一步分析发现，在病因相关的连接中，功能恢复患者较未恢复患者具有更强的网络内正相关和更明显的网络间负相关，提示网络模块化组织的保留可能与恢复潜力有关。

图1：脑网络连接与临床特征的关联性

　　统计中介分析显示，网络间功能连接能够在统计上解释创伤性脑损伤患者相较于缺氧性脑损伤患者的部分恢复优势；年龄和伤后时间未呈现类似的显著间接效应。这一结果将病因相关的脑网络连接与长期功能恢复联系起来，为理解不同病因患者的恢复差异提供了线索。

图2：网络内、网络间功能连接与意识水平和功能恢复的关联

　　该研究揭示了意识障碍患者临床特征与脑网络功能连接的关联，提示病因相关的网络间功能连接可能为功能恢复评估提供参考。上述中介效应反映的是统计关联，尚不能据此确立因果关系，仍需通过纵向研究和干预实验进一步验证。

　　中国科学院生物物理研究所的王欢博士为论文第一作者，杨艳研究员与首都医科大学附属北京天坛医院何江弘主任医师为共同通讯作者。该研究得到北京市自然科学基金、科技创新2030-"脑科学与类脑研究"重大项目、国家自然科学基金的资助。

　　文章链接：

　　https://doi.org/10.59717/j.xinn-life.2026.100266

（供稿：杨艳研究组）