抑郁症(major depressive disorder,MDD)是一种常见的心理疾病,以持续情绪低落为主要特征,部分重度抑郁患者甚至会出现自杀倾向及行为。电休克治疗(electroconvulsive therapy,ECT)是治疗抑郁症最快、最有效的抗抑郁治疗方法之一,尤其是对于重度抑郁患者及药物抵抗患者。ECT在全身麻醉的情况下进行,以一定量电流通过大脑,引发短暂的癫痫发作,从而达到迅速改善精神疾病症状的作用。抑郁症与默认模式网络(default mode network,DMN)的功能异常密切相关,然而,ECT的抗抑郁作用与DMN功能重组以及基因表达的关系尚不清楚。此外,大量研究报道了MDD患者脑拓扑网络异常,然而,ECT如何影响功能网络拓扑结构以改善MDD患者的临床症状仍还有待研究。因此,本论文旨在利用DMN的功能特征、基因表达特性及全脑网络的拓扑特性阐述ECT的抗抑郁作用。首先,本文探究了ECT对MDD患者DMN功能连接的改变情况与基因表达之间的联系。其次,使用脑网络组图谱(Brainnetome Atlas)对每个受试者的大脑功能网络进行映射,并分别分析二值网络和加权网络的拓扑特性。静态和动态功能连接分析显示,DMN子CB-839分子式系统内、子系统间以及节点间的静态功能耦合增加,动态功能耦合减少,且DMN静态功能连接的变化与人脑基因表达数据相关。此外,ECT治疗前DMN中的静态和动态功能连接可以作为预测特征,以预测ECT治疗后抑郁程度变化情况。基于图论的研究结果显示,ECT治疗可以显著增加MDD患者脑网nucleus mechanobiology络中的最短路径长度及降低全局效率。此外,ECSB203580配制T治疗后MDD患者的节点度、节点效率以及节点间功能连接强度均发生显著改变,改变脑区主要分布在默认模式网络(DMN)、额顶网络(FPN)和边缘系统中。综上所述,本论文揭示了ECT抗抑郁作用潜在的神经基础及遗传基础,ECT通过重组MDD患者被破坏的网络拓扑结构或重组DMN中的功能连接来改善抑郁症状。DMN内的功能连接有可能作为预后的生物标志物,这为实现精准的个性化治疗提供了线索。同时,本研究也强调DMN、FPN和边缘系统的功能重组对抑郁症缓解的重要作用。