将超生理剂量左旋甲状腺素（L-T4）添加入双相情感障碍的标准治疗显示出治疗前景，但机制潜在的临床改善未知。在既往的一项先导研究中，L-T4 治疗降低抑郁评分和（脑）前边缘网络内活动。德国和美国的科学家将此研究扩展为一项针对双相情感障碍患者的随机、双盲、安慰剂-对照研究。该研究2015 年1月发表在《Molecular Psychiatry》上。

在12个扣带回后部的感兴趣区（VOIs）内，L-T4（n=15）或安慰剂（n=10）治疗之前和之后6周，用正电子发射断层成像和[F-18] 氟脱氧葡萄糖评估脑葡萄糖新陈代谢：双侧丘脑、杏仁核、海马体、背纹体和腹侧纹状体、中线小脑蚓部和亚属扣带皮层。VOIs中的放射性，标准化到整个大脑 放射性，被作为葡萄糖新陈代谢的代理指数。分析甲状腺功能的标志物。使用统计参数图评估脑活动的变化及它们与临床反应间的关联。

在6周治疗中，辅助L-T4治疗使抑郁分数显著降低。在接受L-T4治疗的患者中，研究者发现，对左侧丘脑、右侧杏仁核、右侧海马体、左侧腹侧纹状 体和右侧背纹体进行Bonferroni更正后，P＜0.05时区域活动显著降低。左侧丘脑、左侧背纹体和亚属扣带中的降低与抑郁分数降低相关 （Bonferroni更正后P＜0.05）。安慰剂治疗仅与右侧杏仁核中活动显著降低相关，无区域有与抑郁分数变化相关的活动变化。组间在抑郁分数变化 与双侧丘脑和左侧腹侧纹状体的关系上差异显著。

发现证明，超生理甲状腺激素，如左旋甲状腺素的使用，可通过调节前边缘网络组成中的功能，来改善双相障碍患者的抑郁症状。