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【目的】孤独症谱系障碍(Autism Spectrum Disorder,ASD)与注意缺陷多动障碍(Attention Deficit Hyperactivity Disorder,ADHD)同属于常见的神经发育障碍。临床上两病症状有不少重叠之处,为临床诊断带来很大困扰。为了探究两病的异质性,我们将选用来自神经心理和/或神经影像的指标,运用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)算法在高功能ASD与ADHD中展开研究,探讨不同指标对两病鉴别的意义。本研究共分为两部分:研究一从心理学指标角度,分析联合共情及执行功能指标对两病鉴别的意义,并检验分类模型的准确率。研究二则从生物学指标角度探讨脑静息态局部一致性(Regional Homogeneity,Re Ho)指标对ASD与ADHD鉴别的意义,以期为两病鉴别提供方向。【方法】研究一:基于共情及执行功能指标对ASD与ADHD的模式分类研究入组2018年1月至2019年6月于南京医科大学附属脑科医院儿童心理卫生研究中心门诊就诊的高功能ASD儿童30例,ADHD儿童33例,及同期在社区招募的典型发育(Typical Development,TD)儿童39例。入组被试均完成以下神经心理学量表测试:运用格里菲斯共情测验父母版(the Griffith empathy measure parent ratings,GEM-PR)量表评价所有被试共情能力,执行功能行为评定量表(the Behavior Rating Inventory of Executive Function,BRIEF)评价所有被试执行功能,孤独症诊断观察量表(the Autism Diagnostic Observation Schedule,ADOS)评价ASD患儿核心症状严重程度,中文版注意缺陷多动障碍评定量表(Chinese version of Swan-son Nolan and Pelham Version IV Scale,SNAP-IV)评价ADHD患儿核心症状严重程度。对比分析三组被试共情及执行功能差异,然后并分别与各自核心症状做Pearson相关分析,最后利用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)算法提取分类特征,并检验分类模型的准确率。研究二:Re Ho值联合神经心理指标对ASD与ADHD的模式分类研究入组2018年1月至2019年6月于南京医科大学附属脑科医院儿童心理卫生研究中心门诊就诊的高功能ASD儿童33例,ADHD儿童35例,及同期在社区招募的TD儿童30例。神经心理学测试及行为学数据处理过程同研究一。要求所有入组被试在完成功能磁共振扫描前一周内避免服用神经精神类药物,扫描时保持清醒、避免头动。然后对采集的脑影像数据在DPARSFA(http://www.restfmri.net/forum/DPARSF)平台预处理到Re Ho指标,接着在SPM12平台对比分析三组被试Re Ho数据差异,并将其作为Re Ho分类特征,提取差异团块体素值分别与类别标签做Spearman相关,运用SVM算法分别测试单Re Ho指标对三组被试的分类准确率及在联合行为学指标构建模型的分类准确率。【结果】研究一:基于共情及执行功能指标对ASD与ADHD的模式分类研究1.对比分析三组被试共情及执行功能指标差异,结果显示:三组被试在GEM量表总分[ASD组:(0.67±0.64)分,ADHD组:(1.00±0.79)分,TD组:(0.98±0.73)分]及各因子得分(F=3.595～10.363,均P<0.05)、BRIEF量表总分[ASD组:(62.79±7.45)分,ADHD组:(59.47±8.77)分,TD组:(49.08±7.91)分]及各因子得分均差异具有统计学意义(F=6.557～33.205,P<0.05)。其中ASD组与ADHD组在共情与执行功能得分普遍高于TD儿童(均P<0.05)。ASD与ADHD组在GEM量表认知共情得分差异具有统计学意义(P<0.05);在BRIEF量表转换(P<0.05)、情绪控制(P<0.05)、抑制(P<0.05)以及工作记忆(P<0.05)上存在差异,余GEM量表、BRIEF量表因子并未发现显著性差异。2.三组被试差异结果分别与ASD、ADHD各自核心症状相关,结果显示:ASD组在BRIEF量表转换(r=0.422,P<0.05)、情感控制(r=0.625,P<0.05)与ADOS量表中沟通+社会互动条目得分呈正相关;ADHD组在BRIEF量表反应抑制(r=0.534,P<0.01)、工作记忆(r=0.529,P<0.05)与SNAP-IV量表中注意力不集中+多动/冲动得分呈正相关。未发现GEM量表总分及子量表分与ADOS、SNAP-IV量表相应条目的相关性。3.单独运用BRIEF子量表指标作为分类特征时,三组被试分类准确率为58.82%;单独运用GEM量表指标特征,分类准确率为54.24%。选定与ASD核心症状相关的转换及情感控制作为特征指标时,三组被试分类准确率为51.96%;选定与ADHD核心症状相关的反应抑制及工作记忆作为特征指标时,三组被试分类准确率为56.86%。4.与运用单一量表指标分类相比,三组被试在联合运用BRIEF量表及GEM量表所有子成分指标时分类准确率最高,达62.75%。研究二:Re Ho值联合神经心理指标对ASD与ADHD的模式分类研究1.对比分析三组被试Re Ho特征差异显示:三组被试在右侧缘上回(Supra Marginal＿R)、左侧顶上回(Parietal＿Sup＿L)、右侧缘下顶角回(Parietal＿Inf＿R)、左侧小脑角2区(Cerebelum＿Crus2＿L)存在差异(P<0.05);且在该团块区域Re Ho相对值高低分布为TD>ASD>ADHD,差异具有统计学意义(P<0.05)。2.进一步提取三组被试差异团块体素值为特征,发现单独运用脑静息态局部一致性指标(Re Ho)特征最大分类准确率(Accuracy,ACC)为60.74%,曲线下面积(Area Under Curve,AUC)为0.6671。3.与单独运用脑静息态局部一致性(Re Ho)特征分类相比,在联合脑静息态局部一致性指标(Re Ho)与特异性量表特征时存在最大ACC为73.53%,AUC为0.7943。【结论】1.ASD与ADHD儿童在共情与执行功能上表现出不同的损伤特征,且与单一量表指标相比,联合共情与执行功能指标分类准确率高,更有助于区分两病。2.ASD与ADHD存在多个脑区局部一致性异常,单独运用脑静息态局部一致性指标(Re Ho)能一定程度上对两病进行区分。3.与单独运用Re Ho特征分类相比,在联合特异性量表与Re Ho特征时分类准确率有所提高,更有助于临床辅助诊断。