Major depressive disorder (MDD) is associated with altered global brain connectivity (GBC), as assessed via resting-state functional magnetic resonance imaging (rsfMRI). Previous studies found that antidepressant treatment with ketamine normalized aberrant GBC changes in the prefrontal and cingulate cortices, warranting further investigations of GBC as a putative imaging marker. These results were obtained via global signal regression (GSR). This study is an independent replication of that analysis using a separate dataset. GBC was analyzed in 28 individuals with MDD and 22 healthy controls (HCs) at baseline, post-placebo, and post-ketamine. To investigate the effects of preprocessing, three distinct pipelines were used: (1) regression of white matter (WM)/cerebrospinal fluid (CSF) signals only (BASE); (2) WM/CSF + GSR (GSR); and (3) WM/CSF + physiological parameter regression (PHYSIO). Reduced GBC was observed in individuals with MDD only at baseline in the anterior and medial cingulate cortices, as well as in the prefrontal cortex only after regressing the global signal. Ketamine had no effect compared to baseline or placebo in either group in any pipeline. PHYSIO did not resemble GBC preprocessed with GSR. These results concur with several studies that used GSR to study GBC. Further investigations are warranted into disease-specific components of global fMRI signals that may drive these results and of GBCr as a potential imaging marker in MDD.

中文翻译：

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评估全球大脑连通性作为抑郁症的成像标志物：预处理策略和安慰剂对照氯胺酮治疗的影响。

通过静息状态功能磁共振成像 (rsfMRI) 评估，重度抑郁症 (MDD) 与改变的全球大脑连接 (GBC) 相关。先前的研究发现，用氯胺酮进行抗抑郁治疗可使前额叶和扣带回皮层的异常 GBC 变化正常化，因此需要进一步研究 GBC 作为推定的成像标志物。这些结果是通过全局信号回归 (GSR) 获得的。这项研究是使用单独的数据集对该分析的独立复制。在基线、安慰剂后和氯胺酮后，对 28 名患有 MDD 的个体和 22 名健康对照 (HC) 进行了 GBC 分析。为了研究预处理的影响，使用了三个不同的管道：（1）仅白质（WM）/脑脊液（CSF）信号的回归（BASE）；(2) WM/CSF + GSR (GSR)；(3) WM/CSF + 生理参数回归 (PHYSIO)。仅在前部和内侧扣带皮层的基线处，以及仅在回归全局信号后，在前额叶皮层中，才在患有 MDD 的个体中观察到 GBC 减少。在任何管道中，与基线或安慰剂相比，氯胺酮没有任何影响。PHYSIO 与用 GSR 预处理的 GBC 不同。这些结果与使用 GSR 研究 GBC 的几项研究一致。有必要进一步研究可能驱动这些结果的全球 fMRI 信号的疾病特异性成分以及 GBCr 作为 MDD 中潜在的成像标志物。以及仅在回归全局信号后在前额叶皮层中。在任何管道中，与基线或安慰剂相比，氯胺酮没有任何影响。PHYSIO 与用 GSR 预处理的 GBC 不同。这些结果与使用 GSR 研究 GBC 的几项研究一致。有必要进一步研究可能驱动这些结果的全球 fMRI 信号的疾病特异性成分以及 GBCr 作为 MDD 中潜在的成像标志物。以及仅在回归全局信号后在前额叶皮层中。在任何管道中，与基线或安慰剂相比，氯胺酮没有任何影响。PHYSIO 与用 GSR 预处理的 GBC 不同。这些结果与使用 GSR 研究 GBC 的几项研究一致。有必要进一步研究可能驱动这些结果的全球 fMRI 信号的疾病特异性成分以及 GBCr 作为 MDD 中潜在的成像标志物。