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在发现一种基因变异会使携带者易患精神分裂症的 15 年多后，科学家们终于揭示了这种染色体异常可能如何导致脑部疾病的症状。 通过研究具有类似基因缺陷的小鼠，哥伦比亚大学医学中心的研究团队将行为异常与海马体和前额叶皮层之间的错误连接联系起来，这两个大脑区域对学习和记忆非常重要。
该研究的合著者、1994 年在《大脑研究》杂志上发表文章确定该基因变异的主要作者玛丽亚·卡拉约尔古在一份准备好的声明中表示：“我们知道这种基因缺陷使我们易患精神分裂症，现在我们已经确定了[它]如何赋予这种风险的明确病理生理机制。”（《大众科学》是自然出版集团的一部分。）该研究发表在 4 月 1 日的《自然》杂志上。
携带该变异体的人（22 号染色体上的一小段遗传物质缺失）中有 30% 会发展成精神分裂症，这使其成为该疾病“最大的遗传风险因素之一”，资深作者约书亚·戈登表示。在美国普通人群中，患上这种疾病的几率是 1/100，但对于有受影响的一级亲属的人来说，这种几率会上升到 1/10，而对于有精神分裂症同卵双胞胎的人来说，这种几率会上升到 1/3，这突显了基因在该疾病发展中的作用。
精神分裂症患者会遭受与现实失去联系、思维混乱、妄想和幻觉（通常是听到内心的声音）。科学家认为，没有单一的基因缺陷会导致这种疾病。相反，他们认为，从一代传到下一代的一些遗传变异是罪魁祸首，以及某些环境因素——这使得理解各种神经过程可能出现哪些问题变得更加困难。但是，通过在小鼠模型中发现相互关联的行为和生理差异，哥伦比亚大学的研究小组认为大脑区域之间的沟通是其中一个过程。
研究人员测量了正常小鼠和那些具有基因缺失的小鼠在执行一项任务时海马体和前额叶皮层之间的神经活动，该任务是学习和记住 T 形迷宫上食物奖励的位置。“我们发现，健康小鼠成功完成该任务需要大脑的两个区域——海马体和前额叶皮层——协同工作，”戈登在一份准备好的声明中说。“在我们的鼠标模型中，信息传递效率较低或根本无法发生。”该实验甚至揭示了剂量效应——海马体和前额叶皮层之间沟通最少的小鼠在穿越迷宫时表现最差。
研究人员很高兴发现了一种可能的机制，将基因变异与精神分裂症的行为缺陷联系起来。该研究的另一位资深作者约瑟夫·戈戈斯在一份准备好的声明中说：“我们现在知道，该缺失的后果之一是破坏这两个大脑区域之间的功能性沟通，并且我们从研究中得到的证据表明，这种破坏实际上对患者受干扰的认知行为有影响。” “功能连接中的类似异常也可能解释该疾病的其他症状，并可用于更好地评估治疗反应，最重要的是，开发新的药物。”
纽约大学朗格尼医学中心的精神病学家、没有参与这项研究的 Dolores Malaspina 说，除了在增加精神分裂症风险方面的作用外，“基因缺失还会增加患其他认知和精神疾病的风险。”这项研究是“阐明该缺失可能与某些精神疾病患者存在的大脑功能障碍相关的重要的第一步，”她补充说。“无论[涉及的基因]是否最终成为人群中精神分裂症的常见原因，这都是重要的信息。”