摘要
精神分裂症和抑郁症是损害患者思想、情绪和行为的神经精神疾病。这两种精神疾病都受到环境和遗传因素的影响，给患者、家人、朋友带来社会困难，并加重了全球疾病负担。不同的医学成像技术和组织学研究已经证实了精神分裂症和抑郁症患者的大脑结构和功能存在差异。患有这些疾病的患者在背外侧前额叶皮层表现出异常激活，包括布罗德曼46区(BA46)。BA46的不规则大脑活动可能是由神经元的三维大小、形状、数量和空间分布的变化引起的。 本博士论文的主要目标是研究精神分裂症和抑郁症患者与健康对照组BA46区第三层形态差异的影响。我们对10名健康受试者、10名精神分裂症受试者、11名有抑郁史的自杀受试者和8名没有自杀的重度抑郁障碍(MDD)患者的大脑进行了尸检。为了表征神经元的组织、大小和形状，我们开发了从随机几何学和新颖采样技术到三维重建神经元的整套先进方法。除了了解到四组细胞在三维结构和组织上的变化之外，我们还利用体视学和估计体积张量的方法量化了BA46第Ⅲ层的总体积，包括锥体细胞的细胞总数、数量密度、细胞体积和形状。 我们成功地开发了两种新的方法，以一种比以前更有效的方式三维重建神经元、测量神经元的属性、量化神经元组织和估计体积张量。研究结果显示，精神分裂症患者在BA46中往往有较小的Ⅲ层体积。与健康对照组和自杀组相比，精神分裂症和重度抑郁症患者的细胞数量、细胞密度和细胞体积都有所减少。四组间锥体细胞伸长指数无显著性差异，但自杀组与精神分裂症组间核仁位移有显著性差异。受试者的细胞形状和方向没有检测到显著变化。我们发现神经元的位置要么排列成柱状结构，要么相互排斥。据此，我们知道神经元在三维空间中并不是随机组织的，相反，它们遵循一种模式。 终上所述，本博士论文强调并拓展了从前存档的尸检材料在检验细胞数量及其空间分布方面的适用性。
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