脑深部电刺激（DBS）是难治性抑郁的重要备选方案，但临床上不同靶点的疗效差异大、起效慢、机制不明确的问题，一直限制着它的应用与优化。

近期发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）的一项研究，系统对比了多个脑区电刺激的即刻抗抑郁效果，并找到了背后共通的神经机制。

2026 年 6 月 29 日，北京大学未来技术学院生物医学工程系段小洁教授团队（合作单位包括中国科学院神经科学研究所等）在《PNAS》上发表研究 "Assessment of diverse deep brain stimulation targets uncovers a common neural pathway for instantaneous antidepressant effects in rats"。

研究在同一只抑郁模型大鼠体内植入多根磁共振兼容的石墨烯纤维刺激电极，系统对比 6 个经典脑区深部电刺激的即刻抗抑郁效应，发现内侧前脑束、外侧缰核、腹侧被盖区、中缝背核 4 个靶点可快速缓解抑郁样行为，且均通过激活高度重叠的多巴胺相关神经环路发挥作用，内侧前额叶皮层与扣带回的激活程度可作为疗效预测标志物。

刺激哪个脑区能最快改善抑郁？

研究采用同鼠多靶点电极植入的实验范式，在 WKY 大鼠（公认的难治性抑郁动物模型）的 6 个脑区植入石墨烯纤维刺激电极，以随机顺序开展刺激，通过蔗糖偏好实验、强迫游泳实验、旷场实验三类经典行为学测试评估抑郁样症状的变化。

结果显示，对内侧前脑束（MFB）、外侧缰核（LHb）、腹侧被盖区（VTA）、中缝背核（DRN）进行 10 分钟刺激后，大鼠的快感缺失、行为绝望、活动减少及焦虑样表现均得到即刻显著改善，应答率高；而内侧前额叶皮层（mPFC）和伏隔核（NAc）即使提高刺激电流，也未观察到明显抗抑郁效果。

因此，DBS 快速抗抑郁存在靶点特异性，MFB/LHb/VTA/DRN 有效，mPFC/NAc 无效。

有效靶点之间有什么共同点？

研究采用同步 DBS-fMRI 成像技术，在刺激的同时采集全脑血氧水平依赖（BOLD）信号，直观呈现不同靶点刺激引发的全脑神经活动变化。BOLD 信号可以间接反映神经元的兴奋程度，信号越强代表该脑区的活动水平越高。

结果显示，mPFC 和 NAc 刺激仅能激活靶点局部及周边小范围脑区；而 MFB、LHb、VTA、DRN 四个有效靶点的刺激，均能广泛激活皮层、边缘系统、5 - 羟色胺系统与多巴胺系统的多个核心脑区，整体激活模式高度相似。网络分析显示，四个有效靶点的全脑激活覆盖范围远高于无效靶点，扣带回、mPFC 和 LHb 是被所有靶点共同激活最多的脑区。

因此，有效靶点均广泛激活多巴胺 /5-HT 相关脑区，激活模式高度相似，无效靶点仅激活局部。

疗效关联的影像标志物与多巴胺依赖机制

研究进一步将每只大鼠的行为改善程度与脑区激活强度做相关性分析，发现扣带回与 mPFC 的 BOLD 激活水平和抑郁症状改善程度的相关性最强，扣带回激活与绝望行为改善关联最紧密，mPFC 激活与活动度提升、焦虑缓解关联最紧密。

为验证多巴胺系统的作用，研究采用 6-OHDA 化学损毁法特异性清除 VTA 内的多巴胺神经元。结果显示，损毁后 LHb 和 VTA 的 DBS 完全失去抗抑郁作用，MFB 和 DRN 的疗效也显著减弱，同时全脑 BOLD 激活水平普遍下降。

因此，扣带回 /mPFC 激活可作为疗效预测标志物；VTA 多巴胺神经元是有效靶点的共同下游枢纽。

一张图看懂：不同 DBS 靶点如何殊途同归？

该研究通过创新的同鼠多靶点对比范式，明确了不同脑区 DBS 即刻抗抑郁效果的差异，揭示了多个有效靶点通过激活共同的多巴胺相关神经环路发挥快速疗效的核心机制，同时筛选出可预测疗效的关键脑区标志物，为难治性抑郁的快速干预提供了新的理论依据与靶点参考。

无效靶点（mPFC、NAc）

刺激 → 局部小范围激活 → 无快速抗抑郁效果

有效靶点（MFB、LHb、VTA、DRN）

刺激 → 广泛激活皮层 / 边缘系统 / 单胺系统 → 高度重叠的共同网络 → 快速抗抑郁

共同枢纽

VTA 多巴胺神经元

疗效预测标志物

扣带回激活（预测绝望行为改善）+ mPFC 激活（预测焦虑 / 活动度改善）

小编寄语：

该研究明确了 4 个具备快速抗抑郁潜力的靶点，筛选出内侧前额叶皮层与扣带回作为疗效预测的影像标志物，为临床 DBS 靶点优化、术中疗效评估提供实验依据。

其中内侧前脑束和中缝背核对多巴胺系统依赖度更低，可为合并多巴胺功能损伤的抑郁患者提供候选方案，为高自杀风险难治性抑郁的快速干预提供新思路。

https://doi.org/10.1073/pnas.2600016123

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