强迫症工作记忆受损机制的研究与展望☆

何婷婷贾艳滨廖潇潇刘滔

·综 述·

强迫症工作记忆受损机制的研究与展望☆

何婷婷*贾艳滨*廖潇潇**刘滔**

强迫症 工作记忆 认知功能损害

强迫症（obsessive-compulsive disorder，OCD）是一种以强迫思维和强迫行为为主要表现的精神障碍，以有意识的自我强迫和反强迫同时存在为特征[1]。笔者在临床工作中发现，轻度OCD患者一般不主动求医，当症状严重或继发抑郁情绪时才在家人陪同下就诊；患者社会功能损害严重，疗效不理想且预后较差，自杀率相对较高。大量研究表明OCD患者存在以记忆损害为主的功能障碍[2]，且与强迫症状关系密切[3]。近年来，随着认知神经心理学的发展，更多研究开始关注OCD工作记忆的神经生物学基础。本文回顾了该领域近期研究成果，对OCD工作记忆损害的研究现状及受损机制进行综述，为日后OCD工作记忆损害的干预及临床治疗提供参考。

1 工作记忆概述

工作记忆（working memory）是同时对信息进行存储和加工的容量有限的暂时记忆系统[4]。工作记忆模型最早由Baddeley[4]提出，该研究认为工作记忆由语音环、视空间模板和中央执行系统组成。

脑功能定位研究表明额叶对工作记忆起重要作用，尤其是背外侧前额叶皮质（dorsolateral prefrontal cortex，DLP⁃FC）[5]。神经影像学研究发现OCD患者大脑损伤区域主要集中于DLPFC、眶额区皮层（orbitofrontal cortex，OFC）和前扣带回皮层（anterior-cingulate cortex，ACC）[6]。鉴于工作记忆与额叶功能相关，而额叶又是OCD患者受损的主要脑区之一，故OCD患者工作记忆极可能受到疾病影响。已有研究表明，在进行与工作记忆相关的神经心理测验时，OCD患者视空间记忆及中央执行系统功能全面受损[7-8]；而脑影像资料则提示OCD患者工作记忆损伤可能与额叶功能异常有关[9]。可见，OCD患者的确存在工作记忆损害，且与额叶功能密切关联。

2 OCD工作记忆受损特点

现有研究表明，多类精神障碍中都存在工作记忆受损，且表现不尽相同。而OCD的工作记忆受损是多方面的，结合患者临床表现来看，其强迫行为或许就是记忆受损的表现。患者无法记住已发生的动作，故导致刻板动作重复出现（如反复检查门是否锁好）[10]。此外，OCD患者往往难以将注意从某些强迫性想法或行为中转移，可能存在认知转换功能障碍。另一方面，患者常表现出“明知不必要而为之”，自我控制能力减弱，这可能与抑制能力缺陷有关[11]。因此，OCD的工作记忆损害主要表现在言语工作记忆、视空间工作记忆及中央执行系统的转换功能和抑制功能等方面。

2.1 言语工作记忆语音环负责存储及控制听觉信息，与该系统相对应的工作记忆称为言语工作记忆。目前，对于OCD患者是否存在言语工作记忆损害尚未得出一致结论。Aydin等[12]采用数字广度等测验对62例OCD患者和40名正常对照进行研究，未发现两组被试的顺背及倒背成绩有统计学差异。而Jaafari等[13]对32例OCD患者进行阅读广度测试（reading span test），结果表明患者组得分明显低于对照组。

究其原因，可能与研究对象的病程及言语工作记忆的评估方法有关。Aydin等[12]选择的患者病程为（8.04±6.8）年，而Jaafari等[13]招募的患者病程则为（20.7±11.6）年。因此推测，OCD患者会随病程迁延表现出更严重的工作记忆损害。同时，Aydin等[12]的数字广度测验仅仅复述数字串，而Jaafari等[13]的阅读广度测试涉及组织策略，需要被试考虑如何组织实验材料，测试难度大、内容复杂。所以今后在对OCD患者进行言语工作记忆测验时，是否需要组织策略参与也值得思考。

2.2 视空间工作记忆视空间模板负责对视觉和空间信息进行保持和控制，与之相应的是视空间工作记忆。Tükel等[14]分别测试72例OCD患者与54名对照的空间知觉和空间结构能力，证实两组被试间差异有统计学意义。由于测验有明确的时间规定，被试做决策的用时受到限制，而OCD患者还需克服强迫思维带来的干扰，面临压力更大，所以推测该测试结果受到患者症状影响。Jang等[15]发现，在复杂图形测验（Rey-Osterrieth complex figure test，RCFT）

中，患者组即时回忆与延迟回忆成绩均低于对照组。Vandborg等[7]对42例OCD患者和正常对照进行RCFT，结果也显示患者组表现明显不如对照组。RCFT要求被试在临摹一组复杂的几何图形后，分别在3 min和30 min内将该图形回忆出来，以此评价被试的即时记忆与延迟记忆。由于实验材料由一系列几何图形组合而成，这就需要被试在完成任务时使用一定的组织策略，但OCD患者在测验中往往过于关注细节而影响成绩。Morein-Zamir等[16]使用特定位置空间搜索任务比较18例OCD患者和正常对照的视空间工作记忆，发现两组被试仅在高难度任务中存在差异。可见，随着任务难度加大，工作记忆负荷量增加，OCD患者出现明显的记忆困难。

2.3 中央执行系统工作记忆中央执行系统是工作记忆的核心，对中央执行系统的分离性研究表明其存在抑制、刷新和转换三种相对独立的子功能[17]。评估中央执行系统工作记忆转换功能的常用方法是威斯康星卡片分类测验（Wisconsin card sorting test，WCST）与 连 线 测 验 B（trail-making test B，TMT B）。Whitton等[18]使用TMT B测试23例OCD患者在任务转换上的认知灵活性，发现患者所需完成时间更长，且正确率低于对照组，提示OCD患者在注意力转移上有一定困难。另有研究将30例首诊OCD患者与32名对照的WCST结果进行比较，发现患者组WCST中的完成分类数、正确应答数、错误应答数、持续错误数等成绩均比对照组差[19]。上述研究一定程度上反映OCD患者认知灵活性受损，在变换问题解决方法时需花费更多时间。OCD患者可能倾向于锁定特定的策略，且较难重新评估当前情况，故难以从现有策略转移到适应性更好的策略上。

抑制功能指个体压制无关刺激或干扰刺激的能力。传统观点认为OCD患者存在反应抑制与运动抑制缺陷，因此在完成Stroop色—字测试时完成时间[14]及正确率[20]较对照组差。这些研究说明，OCD患者在抑制某些优势反应时存在困难，无法抑制不符合当前需要或不恰当的行为，这也极可能是导致患者出现反复持续的强迫思维和仪式化的强迫行为等核心症状的原因之一。然而也有研究证实，OCD患者抑制和转换功能与正常对照并无差异[21-22]。这些不同的研究结果提示日后在进行有关OCD中央执行系统工作记忆的研究时，仍需努力排除混杂因素（如以强迫思维为主与以强迫行为为主的患者间或许存在差异），这样可能易于得出较为一致的结论。

综上，我们认为OCD患者工作记忆受强迫症状影响，有如下两个特征：①在有时间限制或需要组织策略参与的工作记忆任务中表现较差；②任务难度较大的高级工作记忆受损，尤其存在工作记忆的转换和抑制能力不足。

3 OCD工作记忆受损机制

目前OCD的记忆病理机制尚不明确，研究者们仍在寻找OCD患者工作记忆损伤的神经生物学基础，其中神经环路异常学说已有所突破。该理论认为，OCD的发病机制涉及OFC、尾状核、丘脑等部位，且与病情严重程度相关，各脑区通过精确复杂的方式互相作用，进而形成皮层—基底节及额叶—丘脑—皮层环路功能失调[23]。另外，神经电生理学、遗传家系学等领域亦有不少发现。

3.1 神经影像学研究许多脑影像学研究都从不同方面印证了神经环路异常学说：有功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）研究表明，在转换任务中OCD儿童右侧尾状核的激活程度与转换成本（shift cost）呈负相关[24]。可见，患者转换能力困难与尾状核的功能异常有关，该部位病变或使患者选择及产生新活动模式的能力减弱，提示基底节区域是OCD工作记忆机制中的关键。Nakao等[3]发现OCD患者右侧OFC的活动量与患者强迫症评定量表（Yale-Brown obsessive-compulsive scale，Y-BOCS）评分相关，表明疾病严重程度对工作记忆有影响。

对OCD患者丘脑的研究以结构性脑影像研究居多，其结论并不一致。而单光子发射计算机断层扫描（single photon emission computerized tomography，SPECT）研究则发现OCD患者左侧丘脑的放射性计数比值（radioactivity ra⁃tio，RAR）与WCST持续错误数呈正相关，证实该部位异常与认知损害有关[25]。结构成像与功能成像研究结果的差异在某种程度上说明，OCD患者工作记忆损伤究竟是原发性还是继发性改变仍然未知，研究者还需在这一领域做出大量努力。

3.2 神经电生理学研究事件相关电位（event-related po⁃tential，ERP）是一种特殊的脑诱发电位，反映认知过程中大脑神经电生理的变化。Fan等[26]采用情绪Stroop范式测试31例OCD患者及正常对照，发现患者组对所有刺激进行反应时P2与P3波幅都显著大于对照组。由于对消极、中性和积极词汇的反应均出现异常波幅，说明OCD患者的抑制缺陷可能并非针对特定刺激的注意偏差，而是一种广泛损伤。Endrass等[27]的研究发现，OCD患者错误相关负电位（error-related negativity，ERN）与正确相关负电位（cor⁃rect-related negativity，CRN）波幅与正常对照有统计学差异，提示患者行为监控能力较弱，无法根据当前情境对错误行为进行及时纠正，这与Whitton等[18]的神经心理测验

结论一致。Ciesielski等[21]虽未在Stroop测验中发现两组被试正确率与反应时的差别，然而二者在前额叶区域N200的潜伏期与波幅均有明显差异。

总体而言，目前有关OCD工作记忆的ERP研究结论较为一致，支持患者存在抑制功能缺陷的假设，且该缺陷多与前额叶活动异常有关。但是，鉴于现有研究以Stroop、Go/No Go等抑制范式为主，尚不能全面反映OCD患者工作记忆受损机制。并且各研究中作为测量指标的ERP成分有所不同（如ERN、P300、N200等），各成分间是否存在差异也值得关注。

3.3 遗传学家系研究遗传学一直是OCD领域的研究热点之一，近期有关OCD患者工作记忆的家系研究也不断增多。Segalàs等[28]对25例OCD患者及其健康一级亲属的视空间工作记忆测试发现，两组被试的成绩与对照组均具有统计学差异，并推测OCD工作记忆损害可能受遗传因素影响。Riesel等[29]测试30例OCD患者、其健康一级亲属及30名正常对照在侧抑制任务下的ERP，发现患者组与亲属组ERN和CRN波幅均显著上升。另有fMRI研究发现，执行N-back任务时，随着工作记忆负荷量不断加大，OCD患者及其健康亲属的代偿性前额叶皮质活动量均低于正常对照[30]。这说明患者组与亲属组的相关脑区活性都不足以维持高负荷任务作业，提示OCD患者前额叶功能损害或许存在来自遗传基因方面的影响。以上神经心理表征研究与以往致力于发现OCD易感基因的研究有别，其所得结果更加直观稳定。

迄今为止，在有关OCD的遗传病因学研究中，其特定易感基因和潜在遗传变异尚未得到最终确认。从目前家系研究的结果来看，OCD患者及其亲属均存在工作记忆损害。鉴于工作记忆能在一定程度上反映相应脑区功能，而基因遗传又是影响神经发育和认知功能的一大主因，所以从致病基因及家族聚集性进行联合研究，或许会为OCD工作记忆受损机制带来新发现。

4 问题与展望

工作记忆是近年来国外认知神经心理学领域的研究热点，但国内研究才刚刚起步，还需急起直追并争取有所突破。根据以上文献综述，我们有理由认为，OCD患者的确存在工作记忆损害，且受病情严重程度、强迫类型、病程长短、共病情况及患者人格特征等多方面影响。未来研究设计应综合考虑多种因素，全方位多层面地深入探讨OCD记忆的病理机制。笔者建议，在有效的药物治疗下，可依据OCD患者工作记忆受损特征，有针对性地采取认知功能康复训练，如注意专注与转换速度训练、抗干扰训练等。此外，鉴于病程延长会加重患者工作记忆损害，所以需要尽早干预，同时配合认知行为心理治疗，这种优化治疗的理念可能成为全面治愈OCD这一顽疾的新突破点。

[1]贾艳滨,吴舒蔓.强迫症心理认知评估与治疗[M].北京:人民卫生出版社,2011:1.

[2]Harkin B,Kessler K.The role of working memory in compulsive checking and OCD:A systematic classification of 58 experimen⁃tal findings[J].Clin Psychol Rev,2011,31(6):1004-1021.

[3]Nakao T,Nakagawa A,Nakatani E,et al.Working memory dys⁃function in obsessive-compulsive disorder:A neuropsychological and functional MRI study[J].J Psychiatr Res,2009,43(8): 784-791.

[4]Baddeley AD.Working memory:Theories,models,and controver⁃sies[J].Annu Rev Psychol,2012,63:1-29.

[5]Barbey AK,Koenigs M,Grafman J.Dorsolateral prefrontal contri⁃butions to human working memory[J].Cortex,2013,49(5): 1195-1205.

[6]Piras F,Piras F,Chiapponi C,et al.Widespread structural brain changes in OCD:A systematic review of voxel-based morphome⁃try studies[J].Cortex,2015,62:89-108.

[7]Vandborg SK,Hartmann TB,Bennedsen BE,et al.Memory and executive functions in patients with obsessive-compulsive disor⁃der[J].Cogn Behav Neurol,2014,27(1):8-16.

[8]Meiran N,Diamond GM,Toder D,et al.Cognitive rigidity in uni⁃polar depression and obsessive-compulsive disorder:Examina⁃tion of task switching,Stroop,working memory updating and post-conflict adaptation[J].Psychiat Res,2011,185(1):149-156.

[9]Hou J,Wu W,Lin Y,et al.Localization of cerebral functional deficits in patients with obsessive-compulsive disorder:a rest⁃ing-state fMRI study[J].J Affect Disorders,2012,138(3): 313-321.

[10]Rajender G,Bhatia MS,Kanwal K,et al.Study of neurocognitive endophenotypes in drug-naïve obsessive-compulsive disorder pa⁃tients,their first-degree relatives and healthy controls[J].Acta Psychiat Scand,2011,124(2):152-161.

[11]Omori IM,Murata Y,Yamanishi T,et al.The differential impact of executive attention dysfunction on episodic memory in obses⁃sive-compulsive disorder patients with checking symptoms vs. those with washing symptoms[J].J Psychiatr Res,2007,41(9): 776-784.

[12]Aydın PC,Koybasi GP,Sert E,et al.Executive functions and

memory in autogenous and reactive subtype of obsessive-compul⁃sive disorder patients[J].Compr Psychiat,2014,55(4):904-911.

[13]Jaafari N,Frasca M,Rigalleau F,et al.Forgetting what you have checked:A link between working memory impairment and check⁃ing behaviors in obsessive-compulsive disorder[J].Eur Psychiat, 2013,28(2):87-93.

[14]Tükel R,Gürvit H,Ertekin BA,et al.Neuropsychological func⁃tion in obsessive-compulsive disorder[J].Compr Psychiat,2012, 53(2):167-175.

[15]Jang JH,Kim HS,Ha TH,et al.Nonverbal memory and organiza⁃tional dysfunctions are related with distinct symptom dimensions in obsessive-compulsive disorder[J].Psychiat Res,2010,180(2): 93-98.

[16]Morein-Zamir S,Craig KJ,Ersche KD,et al.Impaired visualspa⁃tial associative memory and attention in obsessive-compulsive disorder but no evidence for differential dopaminergic modulation [J].Psychopharmacology,2010,212(3):357-367.

[17]Miyake A,Friedman NP,Emerson MJ,et al.The unity and diver⁃sity of executive functions and their contributions to complex“frontal lobe”tasks:A latent variable analysis[J].Cognitive Psy⁃chol,2000,41(1):49-100.

[18]Whitton AE,Henry JD,Grisham JR.Moral rigidity in obses⁃sive-compulsive disorder:Do abnormalities in inhibitory control, cognitive flexibility and disgust play a role?[J].J Behav Ther& Exp Psychiat,2014,45(1):152-159.

[19]岳计辉,温盛霖,程敏峰,等.首次发病的强迫症患者的认知功能[J].中国神经精神疾病杂志,2010,36(9):533-536.

[20]Isık TY,Erdogan BE,Oner O.Impaired executive functions in paediatric obsessive-compulsive disorder patients[J].Acta Neuro⁃psychiatr,2011,23(6):272-281.

[21]Ciesielski KT,Rowland LM,Harris RJ,et al.Increased anterior brain activation to correct responses on high-conflict Stroop task in obsessive-compulsive disorder[J].Clin Neurophysiol,2011, 122(1):107-113.

[22]Krishna R,Udupa S,George CM,et al.Neuropsychological per⁃formance in OCD:A study in medication-naïve patients[J].Prog Neuro-Psychoph,2011,35(8):1969-1976.

[23]Menzies L,Chamberlain SR,Laird AR,et al.Integrating evi⁃dence from neuroimaging and neuropsychological studies of ob⁃sessive-compulsive disorder:The orbitofronto-striatal model re⁃visited[J].Neurosci Biobehav R,2008,32(3):525-549.

[24]Britton JC,Rauch SL,Rosso IM,et al.Cognitive inflexibility and frontal-cortical activation in pediatric obsessive-compulsive dis⁃order[J].J Am Acad Child Psy,2010,49(9):944-953.

[25]李幼辉,李峥,郭慧荣,等.强迫症患者局部脑血流灌注与认知功能特点[J].郑州大学学报(医学版),2010,45(l):68-71.

[26]Fan J,Zhong M,Zhu X,et al.An attentional inhibitory deficit for irrelevant information in obsessive-compulsive disorder:Evi⁃dence from ERPs[J].Int J Psychophysiol,2014,94(3):420-426.

[27]Endrass T,Schuermann B,Kaufmann C,et al.Performance moni⁃toring and error significance in patients with obsessive-compul⁃sive disorder[J].Biol Psychol,2010,84(2):257-263.

[28]Segalàs C,Alonso P,Real E,et al.Memory and strategic process⁃ing in first-degree relatives of obsessive-compulsive patients[J]. Psychol Med,2010,40(12):2001-2011.

[29]Riesel A,Endrass T,Kaufmann C,et al.Overactive error-related brain activity as a candidate endophenotype for obsessive-com⁃pulsive disorder:Evidence from unaffected first-degree relatives [J].Am J Psychiat,2011,168(3):317-324.

[30]Vries FE,Wit SJ,Cath DC,et al.Compensatory frontoparietal ac⁃tivity during working memory:An endophenotype of obses⁃sive-compulsive disorder[J]. Biol Psychiat,2014, 76(11): 878-887.

R749.7(

2014-08-03）

A（责任编辑:肖雅妮）

10.3936/j.issn.1002-0152.2015.02.013

☆ 教育部人文社科研究规划基金项目（编号：13YJA190008）

* 暨南大学管理学院（广州510632）

△暨南大学附属第一医院精神心理科

**暨南大学第一临床医学院