PET 及SPECT 研究发现,单相抑郁症患者左侧额叶皮质的活动显著低于健康对照组。近期的一项SPECT 研究还表明晚发性单相抑郁症患者有左侧前额叶皮质的活动降低。同样,MRI 研究也提示单相抑郁症患者存在前额叶皮质体积的缩小,以左侧更明显;老年抑郁患者前额叶眶中部白质损伤的增加与抑郁的严重程度有关;且缓解后抑郁患者的额叶眶中部体积仍显著小于健康对照组。双相躁狂发作患者的MRI 研究发现左侧额叶灰质体积较健康对照组为小。