赵慧英团队揭示基于多模态数据的抑郁、焦虑及认知恶化风险预测新模型，发现GDF15和HGF经特定脑区介导影响精神症状的新发现，相关研究已在《Journal of Advanced Research》发表

论文题目：Predicting risk of mental health deterioration using multimodal data from the UK biobank

通讯作者：赵慧英

第一作者：杨双毓

论文发表刊物：Journal of Advanced Research

【研究背景】

心理健康问题的早期预测，传统上依赖于神经影像和血浆蛋白等生物学标志物，试图从机制层面解释疾病的发生基础，另一方面则依托问卷和生活方式等表型数据，直接捕捉个体行为与症状表现。然而，多数研究往往聚焦单一模态，缺少对这两类标志物预测效能的系统性比较。本文基于UK Biobank多模态数据，整合血浆蛋白组、脑影像结构、生活方式及心理健康问卷，系统评估不同模态对抑郁、焦虑及认知功能恶化风险的预测价值，并探索蛋白标志物通过特定脑区结构影响心理健康的潜在中介通路，以期为早期风险分层提供依据。

图1 图形摘要

【主要发现】

本研究系统比较了机制标志物与表型标志物对心理健康恶化的预测效能。结果表明，基于问卷和生活方式数据的表型模型预测表现最优（AUC最高达0.916），显著优于脑影像和血浆蛋白等生物学模型（AUC 0.66–0.82）。机制分析发现，GDF15和HGF等蛋白通过海马、小脑等特定脑区结构部分介导其对抑郁和认知功能的影响，为理解行为表型与生物学通路的关联提供了线索。

图二 预测个体在未来几年内认知功能、抑郁和焦虑恶化情况的堆叠学习模型。（A–C）模型在IDPs测试数据集上的表现。（A）认知衰退、（B）焦虑加重和（C）抑郁加重的ROC曲线。

图三 预测个体在未来几年内认知功能、抑郁和焦虑恶化情况的堆叠学习模型。（A–C）模型在蛋白质测试数据集上的表现。（A）认知衰退、（B）焦虑加重和（C）抑郁加重的ROC曲线。

【研究意义】

本研究系统比较了机制标志物（脑影像、血浆蛋白）与表型标志物（问卷、生活方式）对心理健康恶化的预测效能，发现表型模型预测表现最优，且整合模型可进一步提升精度。机制层面，GDF15、HGF等蛋白通过海马、小脑等脑区结构部分介导其对抑郁和认知功能的影响。该发现为心理健康风险分层提供了可直接应用的筛查工具，也为理解行为表型与生物学通路的关联及后续机制研究提供了实证基础和候选靶点。

论文链接:

https://doi.org/10.1016/j.jare.2026.05.050

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