Abstract Global increases in urbanization have brought dramatic economic, environmental and social changes. However, less is understood about how these may influence disease-related brain mechanisms underlying epidemiological observations that urban birth and childhoods may increase the risk for neuropsychiatric disorders, including increased social stress and depression. In a genetically homogeneous Han Chinese adult population with divergent urban and rural birth and childhoods, we examined the structural and functional MRI neural correlates of childhood urbanicity, focusing on behavioral traits responding to social status threats, and polygenic risk for depression. Subjects with divergent rural and urban childhoods were similar in adult socioeconomic status and were genetically homogeneous. Urban childhoods, however, were associated with higher trait anxiety-depression. On structural MRI, urban childhoods were associated with relatively reduced medial prefrontal gray matter volumes. Functional medial prefrontal engagement under social status threat during working memory correlated with trait anxiety-depression in subjects with urban childhoods, to a significantly greater extent than in their rural counterparts, implicating an exaggerated physiological response to the threat context. Stress-associated medial prefrontal engagement also interacted with polygenic risk for depression, significantly predicting a differential response in individuals with urban but not rural childhoods. Developmental urbanicity thus differentially influenced medial prefrontal structure and function, at least in part through mechanisms associated with the neural processing of social status threat, trait anxiety, and genetic risk for depression, which may be factors in the association of urbanicity with adult psychopathology. Significance Statement Urban living has been associated with social inequalities and stress. However, less is understood about the neural underpinnings by which these stressors affect disease risk, and in particular, genetic risk for depression. Leveraging urbanization in China, we studied adults with diverse urban and rural upbringings, who were genetically homogeneous and with similar current socioeconomic status, to isolate the effects of childhood urbanicity. At medial prefrontal cortex, a region critical for processing emotional stressors and social status, genetic risk for depression resulted in more deleterious function under stress in individuals with urban, but not rural childhoods. This implicates medial prefrontal cortex’s critical role in brain development, integrating genetic mechanisms of stress and depression with the childhood environment.

Abstract Background Non-suicidal self-injury (NSSI) behavior is significantly prevalent in both adolescents and psychiatric populations, particularly in individuals with major depressive disorder (MDD). NSSI can be considered a result of risky decision-making in response to negative emotions, where individuals choose self-harm over other less harmful alternatives, suggesting a potential decision-making deficit in those engaging in NSSI. This study delves into the complex relationship between NSSI and depression severity in decision-making and its cognitive underpinnings. Methods We assessed decision behaviors in 57 MDD patients with NSSI, 42 MDD patients without NSSI and 142 healthy controls using the Balloon Analogue Risk Task, which involves risk-taking, learning, and exploration in uncertain scenarios. Using computational modeling, we dissected the nuanced cognitive dimensions influencing decision behaviors. A novel statistical method was developed to elucidate the interaction effects between NSSI and depression severity. Results Contrary to common perceptions, we found that individuals with NSSI behaviors were typically more risk-averse. Meanwhile, there was a complex interaction between NSSI and depression severity in shaping risk-taking behaviors. As depressive symptoms intensified, these NSSI individuals began to perceive less risk and behave more randomly. Conclusions This research provides new insights into the cognitive aspects of NSSI and depression, highlighting the importance of considering the influence of comorbid mental disorders when investigating the cognitive underpinnings of such behaviors, especially in the context of prevalent cross-diagnostic phenomena like NSSI behaviors.

Objective: Emotional dysfunctions are prevalent across various psychiatric disorders, leading to diverse emotional problems. Disrupted emotional episodic memory is a prominent deficit and may underlie various affective symptoms in clinical phenotypes. However, diagnosis-specific of neurodiverse disruptions remain elusive. Methods: We used task-based functional magnetic resonance imaging (fMRI) and a normative modelling framework to establish a reference for functional activation during emotional episodic memory, drawing from a large dataset of healthy individuals (n = 409). Individualized deviations from this reference were evaluated using a clinical dataset of 328 participants, which included 168 healthy controls and patients with major depressive disorder (MDD, n = 56), bipolar disorder (BD, n = 31), and schizophrenia (SZ, n = 73). Regional deviations were mapped to four large-scale emotional regulation networks and used to predict affective symptoms across different mental disorders. Results: We constructed a verifiable normative model of functional activation during emotional episodic memory to parse clinical heterogeneity. Diagnosis-specific regional deviations were enriched in the non-overlapping large-scale emotional regulation networks: MDD showed enrichment in emotion regulation network related to emotion perception and generation, BD in cognitive appraisal and emotional reactivity, and SZ in working memory and response inhibition. Individualized deviations significantly predicted affective symptom in distinct disorder, and specific emotional regulation network showed maximum feature weight. Conclusions: These findings have potential implications for the understanding of dissociable neuropathological patterns of affective symptoms and improving individualized clinical diagnosis and treatment in psychiatric disorders.