研究背景与目的:岛叶是参与高级认知功能的重要脑区,而睡眠剥夺(Sleep Deprivation,SD)可导致岛叶的功能连接(Functional Connectivity,FC)异常。岛叶至少包括3个功能亚区–前背侧(dorsal anterior insula,dAI)、前腹侧(ventral anterior insula,vAI)和后岛叶(posterior insula,PI)。前人研究多数聚焦于SD对前岛叶功能连接的影响,而对后岛叶区的功能连接模式未知。本研究旨在探索健康青年男性在36小时SD后的3个岛叶亚区的功能连接模式。材料与方法:于2021年3月至2022年1月,从招募的健康男性青年中,选取54名进行36小时SD,采用自身对照的方式,分别在基线时、SD后采集行为学及脑部影像学数据,包括两次精神运动警觉性任务(psychomotor vigilance task,PVT)、艾泼卧斯嗜睡量表(Epworth sleepiness scale,ESS)、简明心境量表(profile of mood statGenetic databasees,POMS)和 3T 静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)扫描。结果:1.在36小时睡眠剥夺后,与前岛叶的功能连接增加的区域包括小脑RepSox配制,额中回,壳核,中央后回,楔形叶,额下回,但与颞叶,角回,前额叶皮层,楔前叶,颞中回,距状沟和前扣带的功能连接减少。后岛叶显示颞下回、顶下回和额中回的功能连接增强。同时与中颞区,后扣带和角回的连接减弱。2.在36小时睡眠剥夺后,精神运动警觉性任务的脱漏数、预判数比基线多,反应时长的均数、中位数、标准差均大于基线,最大反应时长增加、最小反应时长增加、最快反应速度的前10%增加、最慢反应速度的前10%增加、速度降低,两次测试表现的差异存在统计学意义。3.在36小时睡眠剥夺后,艾泼卧斯嗜睡量表得分增加,与基线得分相比存在统计学差异。4.在36小时睡眠剥夺后,简明心境量表的总得分(total mood disturbance,TMD)高于基线,分量表中,活力(vigor)、自尊感(self-esteem)得分降低,紧张感(tension)、愤怒(anger)、疲惫感(fatigue)、抑郁感(depression)、困惑感(confusion)得分增加。得分差异存在统计学意义。5.相关性分析结果:Pearson相关结果提示,各脑区的信号改变与量表、精神运动警觉性任务表现的变化之间存在弱相关,但多重比较校正的结果显示P均>0.05,暂不能认为岛叶亚区功能连接改变与精神运动警觉性任务、简明心境量表、艾泼卧斯嗜睡量表的得分改变存在统计学关联。结论:1.36小时睡眠剥夺后,岛叶的三个功能亚区与全脑体素的连接模式发生异常。2.36小时睡眠剥夺后,受试者的精神运动警觉性任务表现变差。3.在36小时睡眠剥夺后,受试者的正性心境减少,负性心境增加,心境总体纷扰程度增加。4.在36小时睡眠剥夺后,受试者的主观嗜睡程度增加。5.相关Belnacasan核磁性分析提示岛叶亚区的功能连接模式改变与嗜睡量表、心境量表、精神运动警觉性任务的表现变化之间存在存在弱相关,但相关性结果未能通过多重比较校正,未来的研究需要优化试验设计来进一步阐释/验证本研究的结果。