精神疾病不是一团乱麻！迄今为止最大的人类大脑基因活动“里程碑图谱”

精神疾病，长期靠症状诊断。抑郁、幻觉、躁狂、认知下降……看起来各不相同，但大脑深处，它们可能共享同一套分子暗流。

现在，研究者绘制了迄今最大的“人类前额叶皮层基因活动图谱”。前额叶是大脑的“总指挥部”，负责计划、决策、情绪调节，它也是精神分裂症、双相障碍、痴呆等疾病的关键脑区。尤其是背外侧前额叶，一旦出问题，就与多种精神疾病和认知障碍有关。

这张图谱，基于近1500名逝者捐献的脑组织。捐献者年龄从婴儿到108岁，既有正常对照，也有8种脑病患者：阿尔茨海默病、路易体痴呆、帕金森病、血管性痴呆、tau蛋白病、额颞叶痴呆、精神分裂症、双相障碍。

研究团队用“单细胞RNA测序”，逐个细胞看哪些基因在活动。他们分析了超过630万个脑细胞，包括神经元、免疫细胞和血管细胞。这相当于把前额叶的细胞世界，放到了显微镜下，而且是一张人群规模的全景图。

这项研究以8篇论文的形式发表，其中3篇发表在《自然》杂志上。

重塑工程

首先，研究者做了一项基础研究，用不到1岁到97岁的健康大脑，研究人类背外侧前额叶皮层在一生中如何变化。团队发现，皮层发育有三个明显阶段：生命早期快速重塑；中年期稳定，从24岁及以上开始；大约65岁开始第二次重塑。

不同细胞类型表现出不同的基因活动模式，包括生命早期与脑发育相关的变化，以及晚年与免疫活动、应激反应和大脑昼夜节律相关细胞类型的变化。

接着，团队开始看疾病相关的脑变化。结果发现，神经疾病虽然表现各异，但很多疾病在分子层面有共同特征。这些共同点，在科学家不能逐个细胞类型研究时，是看不见的。

比如，把各种细胞类型的数据混在一起时，阿尔茨海默病患者和帕金森病患者之间，没有发现共同的基因活动异常。但当专门看小胶质细胞——大脑里的常驻免疫细胞——时，却找到47条共享的遗传通路，在两种病中都发生了改变。

更关键的是，研究还发现了两类变化：一类是八种疾病共有的，正常大脑里没有；另一类只出现在痴呆相关疾病中。

这对精神科意义重大。精神分裂症和双相障碍，不再是完全独立的“标签”。它们可能和神经退行性疾病共享部分免疫、炎症或应激相关机制。换句话说，精神疾病和痴呆，可能在分子层面有交叉。

精神疾病，正在走向“精准分层”

这张图谱覆盖精神分裂症和双相障碍。前额叶是执行功能和情绪调控的核心，研究发现，不同细胞类型、不同遗传背景、不同疾病阶段，基因活动模式并不一样。

这意味着，未来不能只用“精神分裂症”或“双相障碍”这样的大标签。也许要问：是哪类细胞出了问题？是免疫细胞，还是神经元？是早期，还是晚期？有没有共享通路？

这就是精准精神病学的方向。它能帮助找到生物标志物，把患者分成更准的亚型，开发更有针对性的治疗。甚至，跨诊断治疗也可能成为现实：如果两种病共享同一分子通路，也许能共用同一类药。

阿尔茨海默病的线索，也给精神科提了个醒

研究还深入研究了阿尔茨海默病。疾病早期，免疫细胞被激活；随后，神经元丢失。研究者还用人工智能工具，把特定分子通路与阿尔茨海默病常伴随的行为症状联系起来，比如抑郁和激越。

这提醒精神科：痴呆患者的抑郁、激越，可能不只是“心理反应”，而有分子基础。未来干预，也许能更精准。

临床意义

第一，精神疾病可能共享分子机制。精神分裂症、双相障碍、痴呆之间，并非井水不犯河水。

第二，诊断可能从“症状描述”走向“分子分型”。同病不同因，未来治疗会更分层。

第三，免疫和炎症通路，可能是跨疾病靶点。

第四，分子变化和行为症状可以连接。抑郁、激越、认知下降，背后可能有可干预的通路。

第五，数据已公开。全球研究者都能挖掘，这会加速精神疾病研究。

当然，从图谱到临床，还有很长的路，但它已经打开一扇门。这张大脑基因图谱，不只是“地图”，更像一本“疾病分子说明书”。

它让我们看见，不同脑病何时共享同一条路，又何时各走各的路。精神疾病，可能不是一团乱麻，也不是彼此孤立的“标签”，而是一张有共同密码的网。

参考文献

Heidt A. Landmark map of human brain's gene activity holds clues to Alzheimer's disease and more. Nature. 2026 Sep 23. doi: 10.1038/d41586-026-02947-x. Epub ahead of print. PMID: 42778745.

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