尽管抑郁症和焦虑症影响着全世界数以百万计的人，但我们对它们仍然知之甚少。事实上，我们还不完全了解哪些大脑区域与抑郁症和焦虑症有关，以及不同症状的人之间的大脑差异。了解这些差异是如何或为什么发生的，这对于开发更好的治疗方法至关重要。
到目前为止，我们知道，大脑额叶的一部分，前额叶皮质层，经常能够反映出抑郁和焦虑患者的活动变化。有关认知和调节情绪的大脑部分活动不足，而其他参与情绪生成和身体内部功能的部分则过于活跃。
抑郁症和焦虑症患者的大脑中表现过度活跃的一个关键区域是被认为参与情绪反应的膝下前扣带回皮质（sgACC）。然而，神经影像学研究只显示出相关性，而没有告诉我们过度活动会导致任何指定症状。但是有的新研究发现，过度激活sgACC会导致抑郁和焦虑症状，这一研究强调了其因果关系。
在这一研究中，研究人员使用了绒猴（一种灵长类动物），因为它们的大脑与人类的大脑结构非常相似。研究人员发现，sgACC区域的过度活动会导致情绪和焦虑障碍的几个关键特征，特别是猴子们对待威胁时的反应。它们对威胁的反应很重要，因为抑郁症和焦虑症患者往往倾向于接收、处理负面消极的情况。
为了使过度激活sgACC这一区域，研究人员将一种叫做套管的微小空心管植入了绒猴的大脑。然后他们将少量的药物注入sgACC这一区域，以增加其活跃性，并且不会影响其他脑区的功能。研究人员还将一个小型无线设备植入狨猴的动脉，以测量其血压和心率。
在过度激活sgACC之前，研究人员对狨猴进行了训练。他们让狨猴把一种特定的音调与橡胶蛇（假的蛇）相关联，而这条蛇对狨猴来说是极具威胁性的。在习得了这种关联之后，狨猴在听到这种音调时会表现出恐惧的反应和更高的血压。
然后研究人员在播放这种音调时，不再将橡胶蛇展现在狨猴面前。这让他们能够测量在没有sgACC过度激活的情况下，狨猴们能够抑制他们的恐惧反应的速度。
当听到特定的音调时，如果sgACC没有被过度激活的话，狨猴会在几分钟内逐渐调节、降低它们的威胁反应。但在过度激活sgACC之后，狨猴表现出害怕的行为和更高的血压持续了更长时间。
此外，他们还对其他类型的威胁（陌生的人类）保持焦虑。这种反应表明，当sgACC被过度激活后，他们再也不能快速地抑制他们的威胁反应。这在许多焦虑抑郁症患者中也有所体现，他们通常很难快速调节情绪，对威胁（可以理解为社交活动）、陌生的事物表现出更消极的态度。
这些发现表明sgACC的过度活动降低了对奖励（反馈）的期待和动机，反映了抑郁症中的动机缺失（没有做事的动力）的症状。这表明sgACC过度活动可能导致抑郁症的两个核心症状——消极情绪（包括焦虑、情绪低落）和缺乏动机。
研究人员还利用脑成像技术研究了在受威胁情况下sgACC过度激活所影响的其他区域。他们发现脑部处理压力的两个关键部分，杏仁核和下丘脑的活动增强。相比之下，侧前额叶皮层的部分区域活动减少，该区域负责调节情绪反应，在抑郁时不活跃。这些区域在sgACC区域普通运作和被过度激活时候表现出来的变化是完全不一样的。
了解这些差异可能是找到治疗抑郁症焦虑症患者最有效手段的关键。因此，研究人员研究了为什么有些人对抗抑郁药有反应，而另一些人没有反应。最常见的抗抑郁药是选择性5-羟色胺再摄取抑制剂（ssri）。但是多达三分之一服用抗抑郁药的人对治疗有抵抗力，这意味着抗抑郁药物对他们没有产生效果。这些人急需新的治疗方法。
氯胺酮在成功治疗难治性抑郁症患者方面显示出了一些希望，并能在数小时内缓解症状。但是在这些研究人员最近的研究中，他们发现氯胺酮并不能改善狨猴对陌生人类表现出的焦虑样反应。这表明不同的抑郁和焦虑症状对不同类型的抗抑郁药或治疗反应不同，说明我们需要更多样化的手段来对抗抑郁症。
但是研究人员指出，sgACC的过度激活可能只是抑郁症和焦虑症的一个潜在原因。其他人可能是前额叶皮质不同区域的活动频率失调，这也与焦虑有关。为了找到导致焦虑和抑郁症的不同原因，以及哪些治疗方法可以改善它们，我们还有很长的路要走。但这一研究表明，对某些人来说，针对sgACC的过度活动可能是治疗其症状的关键。
