精神分裂症和双相障碍的神经认知偏侧化比较*

林　鄞　杨婵娟　梁卉薇　郑朝盾　张晓菲　邓文皓　李　烜　曹莉萍

作者单位:510370，广东省广州市惠爱医院

精神分裂症和双相障碍的神经认知偏侧化比较*

林鄞杨婵娟梁卉薇郑朝盾张晓菲邓文皓李烜曹莉萍

作者单位:510370，广东省广州市惠爱医院

【摘要】目的探讨精神分裂症和双相障碍的神经认知功能差异。方法对60例精神分裂症患者(SZ组)、62例双相障碍患者(BD组)和70例正常对照(对照组)进行爱丁堡利手量表(Edinburgh handedness inventory)评估，以及范畴流畅性测验、线段等分测验(LBT)、数字等分测验、沟槽钉板测验(GPT)、硬币旋转测验(CRT)和手指敲击测验(FTT)。结果三组间LBT右手偏差百分数的差异有统计学意义(P＜0.01)，两两比较显示SZ组为右偏，对照组左偏，BD组左偏更为明显。GPT左、右两侧的三组组间比较差异均有统计学意义(P＜0.01)，两两比较显示左手时间SZ组和BD组均长于对照组(P＜0.01)，右手时间SZ组最长，HC组最短(P＜0.05)。BD组的偏侧化指数大于SZ组和对照组。CRT左、右手总体比较差异均有统计学意义(P＜0.01)，两两比较显示左、右手均为SZ组成绩最差，BD组次之，对照组最好(P＜0.01)。CFT总体比较差异有统计学意义(P＜0.01)，两两比较显示SZ组和BD组均比对照组成绩差(P＜0.05)。结论精神分裂症和双相障碍患者可能存在偏侧化的神经认知损害，精神分裂症可能为偏侧化不足，双相障碍可能为偏侧化过度。

【关键词】精神分裂症双相障碍神经认知偏侧化

精神分裂症(Schizophrenia，SZ)和双相障碍(Bipolar Disorder，BD)是精神科常见的重性精神障碍。神经认知损害是SZ的核心症状群之一，不少研究显示，BD也存在有神经认知损害，但两者的神经认知损害模式有何不同，目前还未完全清楚。一般认为，SZ 和BD的神经认知损害是大脑发育异常所致。有研究提示，SZ的神经发育异常体现在大脑偏侧化发育受损［1］。BD是否也存在偏侧化发育受损，目前还不清楚。研究显示，相对正常人群，SZ中的右利手较少［2］，而BD中的较多。这提示SZ和BD两者在大脑的发育方面可能存在不同。因此，本研究纳入未用药物治疗的SZ和BD患者，采用多项神经认知测验评估其神经认知功能，从功能偏侧化角度探讨两者神经认知功能损害的不同。

1　对象与方法

1.2入组诊断及利手测试入组时采用DSM-Ⅳ轴Ⅰ障碍临床定式检查(Structured Clinical Interview for DSM-IV axis I Disorders，SCID-Ⅰ)评估受试者的精神状况。利手测试采用爱丁堡利手量表(Edinburgh Handedness Inventory)评估。该量表共评估10项动作的惯用手，根据结果分为左利手、右利手和混合利手。偏侧化指数(Laterality Index，LI)=(R－L)/［(R+ L)/2］×100%。R为右侧指标数值，L为左侧指标数值。LI为正，提示右偏侧化; LI为负，提示左偏侧化。

1.3神经认知测验共选择6个测验来评估功能偏侧化，包括:范畴流畅性测验、线段等分测验(LBT)、数字等分测验、沟槽钉板测验(GPT)、硬币旋转测验(CRT)和手指敲击测验(FTT)。计算利手测试、FTT、CRT和GPT的偏侧化指数。前3个测试的偏侧化指数(Laterality Index，LI)=(R－L)/［(R+ L)/2］× 100%。R为右侧指标数值，L为左侧指标数值。LI为正，提示右偏侧化; LI为负，提示左偏侧化。GPT测验反映手指运动的灵活程度，时间越长，提示活动越不灵活，故计算LI时，采用以下算法: LI=－(R－L)/［(R+ L)/2］×100%。这样，沟槽钉板测验、手指敲击测验和硬币旋转测验的LI值都有相同的意义: LI为正，提示右偏侧化; LI为负，提示左偏侧化。

1.3.1范畴流畅性测验(Category Fluency Test，CFT)要求受试者在1 min内尽量多的说出动物的名称，记录正确数，数目越多成绩越好。

1.3.2线段等分测验(Line Bisection Test，LBT)本研究采用双手线段等分测验［3］，测试方法:在21 cm× 30 cm的白纸左右两侧，随机呈现长度为7、8、9、10、11、12、13、14、15、16 cm的10对黑色线段，要求被试者根据自己的判断分别用左、右手画出左、右侧线段的中点，无时间限制。偏差百分数=(测出左侧半-实际左侧半)/实际线段半长×100%。正值提示右偏，负值提示左偏［4］。

1.3.3数字等分测验(Number line bisection test)参照国内学者的研究方法［5］，被试者听取两个数字后，根据主观判断，回答这两个数字的中点数字，无时间限制。偏差百分数=(主观中点－客观中点)/半间距× 100%，正值提示右偏，负值提示左偏［6］。

1.3.4沟槽钉板测验(Groove Pegboard Test，GPT)［7］要求被试者尽可能快地将25个钉子按一定顺序放入金属板上5×5的孔里，分别测试记录左、右手完成试验所花费的时间，时间越短成绩越好。

1.3.5手指敲击测验(Finger Tapping Test，FTT)和硬币旋转测验(Coin Rotation Test，CRT)［8］FTT要求被试者在10 s内，尽量多次快速用拇指和食指互相敲击; CRT要求被试者采用拇指、食指和中指，在10 s内，尽量多次将1元的硬币翻转。对测试过程录像，后期再记录完成的次数，次数越多成绩越好。

1.4统计分析采用SPSS15.0统计软件进行数据处理。计量资料比较采用单因素方差分析，计数资料采用卡方检验。检验水准α为0.05。多重比较采用Bonferroni多重校正。

2　结果

2.1三组利手测试结果比较左利手、混合利手、右利手，在SZ组中分别为2例(3.3%)、6例(10.0%)和52例(86.7%)，在BD组中分别为1例(1.6%)、2例(3.2%)和59例(95.2%)，在对照组中分别为1例(1.4%)、3例(4.3%)和66例(94.3%)。利手构成比比较差异无统计学意义(P=0.435)。SZ组、BD组和对照组的LI总体比较差异无统计学意义(P=0.619)。见表1。

2.2三组神经认知测试结果比较LBT右手的偏差百分数总体比较差异有统计学意义(P＜0.001);经Bonferroni多重校正，两两比较显示，SZ组与BD组(t=38.73，P＜0.001)、SZ组与HC组(t=11.63，P＜0.001)、BD组与HC组(t=39.75，P＜0.001)组间比较差异有统计学意义，SZ组为右偏，HC组为左偏，BD组左偏最明显。左手的偏差百分数总体比较差异无统计学意义(P=0.060)。GPT左、右两侧三组间总体比较差异均有统计学意义(P＜0.001);经Bonferroni多重校正，两两比较显示，左手时间SZ组和BD组均比HC组长(t1=8.611，t2=6.316，P均＜0.001);右手时间SZ组最长，BD组次之，HC组最短(SZ组与HC组: t=6.974，P＜0.001; BD组与HC组: t=3.642，P＜0.001; SZ组与BD组: t=2.517，P=0.013)。GPT的LI三组比较显示，总体差异有统计学意义(P＜0.001);经Bonferroni多重校正，两两比较显示，BD组比SZ组、HC组两组均大(t1=6.806，t2=8.462，P均＜0.001)。CRT左、右手总体比较差异均有统计学意义(P＜0.001);经Bonferroni多重校正，两两比较显示，左、右手均为SZ组成绩最差，BD组次之，HC组最好(左手，SZ组与HC组: t=15.38，P＜0.001; BD组与HC组: t=11.47，P＜0.001; SZ组与BD组: t=2.493，P=0.021。右手，SZ组与HC组: t=12.30，P ＜0.001; BD组与HC组: t=9.648，P＜0.001; SZ组与BD组: t=2.502，P=0.019)。CRT的LI总体比较差异无统计学意义(P=0.644)。CFT检测总体比较差异有统计学意义(P＜0.001);经Bonferroni多重校正，两两比较显示，SZ和BD均比HC成绩差(t1=5.300，t2=4.002，P均＜0.001)。LBT偏差百分数三组间总体比较差异无统计学意义(P=0.747)。FTT左、右手总体比较差异均无统计学意义(P＞0.05)。FTT的LI总体比较差异无统计学意义(P=0.976)。见表1。仅纳入51例不伴精神病性症状的BD患者，比较结果和纳入全部BD患者的结果一致。去掉BD组中8例抑郁发作患者的比较结果，和纳入所有BD患者的分析结果无显著性差异。

3　讨论

本研究收集了评估时未用药的SZ和BD患者，采用了多项神经认知测验来探索两者可能的神经认知损害，同时从大脑功能偏侧化的角度探索两者神经认知损害可能的不同之处。研究结果显示，SZ组和BD组患者在词汇流畅、线段等分、沟槽钉板和硬币旋转测验中，成绩均比对照组差，提示SZ和BD患者都存在有不同程度的神经认知功能损害，这与既往的研究结果类似［9］。同时，LBT右手偏差百分数，对照组稍偏左侧，SZ组偏右，BD组偏左比对照组更明显。提示SZ 和BD患者的神经认知功能损害，可能反映在大脑功能偏侧化异常，但两者存在差异—SZ可能是偏侧化减弱，BD则为偏侧化增强。

精神分裂症神经发育假说认为，SZ的发生是由于致病基因的作用结合环境有害因素的影响导致中枢神经系统发育产生缺陷的结果。神经系统发育缺陷，可体现在神经认知功能的损害。既往许多研究已经证实，在SZ发病前，患者就已经存有不同程度的神经认知功能损害［10，11］。相对于SZ，BD的神经认知损害程度及范围均较局限［9，12］，且有可能也是在发病前就已经存在。我们的研究结果显示，CFT成绩、GTP的左手成绩、CRT成绩，SZ组和BD组均比对照组差;同时，GPT的右手成绩，SZ组最差，BD组次之。这些结果和既往的研究一致，提示SZ和BD均可能存在神经发育异常，且SZ的程度可能较BD严重。

人类神经系统发育异常最重要的一种表现形式就是大脑偏侧化异常。大脑偏侧化是人类区别于其他物种的重要特征之一，在胎儿期即被确定，其后保持相对稳定。大脑的偏侧化发育，可体现在空间注意、数字表征和肢体灵活性的左右不对称。具体来说，在判断物理线段的中点、心理数字线的中点及左右肢体的精细操作均会出现左右不完全对称。精神分裂症的进化理论认为，SZ的神经发育异常主要体现在正常大脑偏侧化发育的减弱。我们的研究结果显示，LBT右手偏差百分数，对照组稍偏左侧，SZ组偏右，BD组的偏左比对照组更明显。对照组的结果和既往的研究结果相符，称为右侧伪忽视(right pseudoneglect)现象［13］，是由于两侧大脑半球处理视觉空间的优势不同所致。已经有研究证实，右侧大脑半球视觉空间功能占优势，当右侧半球损害的时候，会导致忽视左视半空间，在LBT中表现为偏右侧［13］。同时，本研究还提示，对照组中的这种右侧伪忽视现象，在SZ组中明显，在BD组中减弱。这和既往的研究结果一致［13］，提示SZ患者的功能偏侧化减弱，BD患者的功能偏侧化增强。有研究采用了结构MRI比较了SZ、BD和正常对照，结果也显示SZ患者的大脑不对称性减弱，而BD患者的大脑不对称性增强［1，14］。但是，也有不一致结果。有研究采用单线段等分测验，结果显示SZ患者偏左［4，15］，国内也有研究者有类似报道［5］。但这几个研究采用的线段等分测验为单线段，纳入的患者大部分是稳定期，且绝大部分患者接受评估时均在接受抗精神病药物治疗。已有研究显示，抗精神病药物可以改善SZ患者的认知功能［10］，这提示药物治疗可能可以改变大脑的偏侧化功能异常。故上述研究结果不能排除抗精神病药物的影响。

正常人群中，一般以右利手多见。SZ患者的非右利手(包括混合利手)比普通人群更加常见［2］;而在BD患者中，左利手和混合利手更常见［16］。这也提示SZ和BD患者的偏侧化异常是不同的。但本研究的利手测验结果，未显示出有类似的利手分布结构，研究也提示国内人群的左利手和混合利手比国外人群明显偏少［17］，其可能原因在于我国儿童左手写字或执筷甚至其他动作常遭到纠正而被迫改用右手。在反映躯体活动的测验中，GPT的LI，BD组患者比SZ组和对照组均偏右，但FTT和CRT的LI没有显示出差异，可能和这两个测试的难度有关，敏感性不足。

本研究采用多个神经认知测验来评估，结果显示SZ和BD患者在视觉空间方面有损害，两者的损害模式不同，可能反映了SZ大脑偏侧化不足、BD大脑偏侧化过度。精神科药物治疗能否逆转这种改变，还需要在后续研究中探讨。

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Neurocognitive lateraltiy between schizophrenia and bipolar disorder.

LIN Yin，YANG Chanjuan，LIANG Huiwei，et al.

Guangzhou Huiai Hospital，Guangzhou 510370，China

【Abstract】Objective To explore the differences of neurocognition between patients with schizophrenia and bipolar disorder.Methods 60 patients with schizophrenia (SZ group)，62 patients with bipolar disorder (BD group)and 70 healthy controls (control group)were accessed with Edinburgh Handedness Inventory，as well as neurocognitive tests including Category Fluency Test (CFT)，Line Bisection Test (LBT)，Number Bisection Test (NBT)，Groove Pegboard Test (GPT)，Coin Rotation Test (CRT)，Finger Tapping Test (FTT).Results There was significant difference in right hand mean deviation of LBT among the three groups (P＜0.01).Pairwise comparison found rightward deviation in SZ group，moderate leftward deviation in control group and apparent leftward deviation in BD group.There were significant differences in right and left hand deviations of GPT among the three groups (P＜0.01).Pairwise comparison indicated that left hand time in SZ group and BD group were significantly longer than that in control group (P＜0.01).The right hand time was the longest in SZ group and the shortest in control group (P＜0.05).Laterality index in BD group was significantly higher than that in SZ group and control group.There were significant differences in scores of CRT of right hand and left hand among the three groups (P＜0.01).Pairwise comparison showed the worst CRT score of both hands in SZ group and the best CRT score of both hands in control group (P＜0.01).There was significant difference in score of CFT among the three groups (P＜0.01)and pairwise comparison indicated that score of CFT in control group was significantly better than that in SZ group and BD group.ConclusionThere is a lateralization model in neurocognitive dysfunction in patients with schizophrenia and bipolar disorder.It is likely to be deficient lateralization in schizophrenia and excessive lateralization in bipolar disorder.

【Key words】Schizophrenia Bipolar disorder Neurocognition Lateralization

(收稿日期:2014－12－22)

*基金项目:广东省广州市医药卫生科技项目(编号:20131A011089)

doi:10.3969/j.issn.2095－9346.2015.02.007

【中图分类号】R749.3

【文献标识码】A

【文章编号】2095－9346(2015)－02－0102－04