张傲霜 谢世平
男性精神分裂症患者外部源监测的脑磁图对照研究
张傲霜谢世平
精神科常见疾病中,精神分裂症具有极高的发病率,该疾病患者会在行为、认知、意志以及情感等方面出现多种异常现象。上世界中叶,学者们通过研究提出精神分裂症为“自我”识别障碍疾病之一,而源记忆(Source memory,SM)能力减弱则是诱发该病的主要原因。
精神分裂症;外部源监测;脑磁图
【Abstract】
Schizophrenia is a common mental disorder,including cognitive,emotional,will,behavior and other mental disorders. In the middle of the twentieth Century,the psychiatrist summed up these symptoms and developed a theory that schizophrenia is a typical disease of the “self”. Behavioral studies have found that patients with schizophrenia have an obstacle to their internal and external information on the implementation of self monitoring. The weakening of these abilities is actually a weakening of the ability of source memory(SM).
【Key words】Schizophrenia,External source,Monitoring
源记忆(Source memory,SM)不仅是细节记忆,同时还是判断信息来源的记忆。截止目前为止,源监测实验是最直接并较理想的源记忆测量途径[1]。而在全部源监测实验方法中,不少实验方法是以自我监测(Self-monitoring)能力的评估为主。自我监测能力主要是指辨别人体内部查实信息以及外部来源信息的能力[2]。
脑磁图(MEG) 因为具备更优秀的时间以及空间分辨率,从而在技术方面为人类脑功能活动的检测提供支持。MEG为无创性的诊断技术之一,主要对脑内神经元兴奋时形成的电流在头皮外所出现的磁场变化进行诊断。MEG不仅能精准定位皮层电流源,同时还可以直接反映大脑皮层活动,再加上该技术测量时不会对脑组织、脑脊液、头皮以及毛发等组织造成伤害,因此可以获取更加精准的神经活动源信息[3]。最近几年,该诊断技术逐渐成为临床诊治以及科研活动中不可缺乏的技术。基于此,本文尝试通过采取纯粹的部源监测范式对患者外部SM能力有无障碍进行检测,并且在患者执行外部SM任务时通过MEG技术检测其脑区激活情况,目的在于对其神经机制进行研究[4]。
1.1一般资料
选取2007年11月~2008年11月我院精神科男病区收治的10例住院精神分裂症患者作为研究组,年龄19~46岁,平均年龄(38.12±2.64)岁;病程0.1~5年,平均病程(2.36±0.52)年;按婚姻情况分:已婚4例,未婚6例;受教育年限1~26年,平均教育年限为(11.32±2.54)年。同时将2007年11月~2008年11月我院精神科通过广告招募方式或者同期在我院进修、实习的10例健康男性设为对照组,年龄20~45岁,平均年龄(38.52±2.68)岁;按婚姻情况分:已婚6例,未婚4例;受教育年限1~27年,平均教育年限为(12.13±2.04)年。研究组及对照组的年龄、婚姻情况以及受教育水平经对比,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。研究组临床评分如下:选取两名或者超过2名主治以上医生对每名患者的临床症状进行评分,评分一致性将Kappa值设为0.80,医生对患者进行评分过程中均不了解患者在认知任务中的表现。10例患者临床症状均使用SANS(阴性症状评定量表)以及SAPS(阳性症状评定量表)进行评价。
1.2方法
(1)实验材料。从《现代汉语频率词典》例选取282 个汉字双字实物名词或者从Snodgrass-Vanderwart(1980)中选取260张实物图谱汉字名称,笔画范围为5~10画。
(2)程序。检测设备:全部患者均接受MRI检查,主要采取美国GE公司生产的SignaNV/I 1.5T超导型磁共振仪进行MRI检查。MEG检测则采取加拿大VSM医疗技术公司生产的最新型CTF-275/64信道全头型MEG影像测量系统。词语视觉刺激则主要通过随机自带的BrainX刺激软件产生。
视觉刺激。主要采取随机自带的BrainX软件经投影仪投影到磁屏蔽间内的半透明屏幕上。282 个图谱汉字大小为4 cm×4 cm,字隔间距1 cm,屏幕与反光镜距离为2.5 cm,视角50°。两组均取卧位,科学调整屏幕距离,方便受试者视力适应。受试者头部进入机器后不可出声,且身体放松,禁止开展没有必要的动作。刺激过程中,受试者看到词语图片后应马上按下感应器。全部结果均使用Presentation软件记录,并且刺激过程中受检者需要闭眼倒数。
MEG数据采集。两组受试者的脑磁信号均由头盔内传感器(SQUID)进行测量,主要对受试者进行视觉刺激过程中与头皮方向垂直的脑磁场进行测量。采取数字化仪科学限定每位受试者的坐标系统,其中X轴主要指右侧为正的方向并经过双侧耳前点,Y轴正方向则主要从鼻根指向前方,而Z轴则与X、Y两轴的方向垂直,正方向往上。对信号进行采集过程中,需要进行带通1 ~300 Hz滤过,并且取样率达3 000 Hz高频。两组受试者的头动范围不可大于7 mm。
MRI平扫检查。两组受试者经过MEG检查后均需要接受MRI检查。使用胶带把三个外科导航定位标志固定在对应的点上,从而对脑磁图数据进行定位。MRI扫描定位像则采取SGR三维(3D)序列,翻转角30°,脉冲重复时间30 ms,回波时间17 ms,层厚大概1.5 cm,矩阵256×192,激励次数2次。
(3)数据处理。行为学数据处理:指标。再认识别记忆辨别度(Pr)的处理方法:Pr=(猜中数+0.5)/(目标数+1)-(错误数+0.5)/(干扰数+1)。其中猜中数主要指猜中学习过程中所产生的项目数,而目标数则主要指学习过程中的项目总数;错误数则是猜错学习过程中没有产生的项目数,干扰数则主要指干扰项目数。SM正确度I的处理方法:SM正确度I主要指判断学习阶段项目呈现方式的正确率。I=猜中数/目标数(前者主要指正确猜中学习过程中呈现颜色的项目数,后面则主要指学习过程中的项目总数)。
MSI数据处理:①两组不同任务激活脑区对比:按照实验设计,采取SAM方法对两组受试者各个序列中的实验任务进行分析,详细对两组受试者在两个不同任务中所获取的脑激活点SAM值以及定位脑区进行详细的记录。同时将颅骨上干扰激活点排除,并认真统计不同任务中两组受试者各个脑区被激活的次数。② 两组受试者的SAM值对比:相同任务中,两组受试者被激活的相同脑区内的SAM值取平均值,并通过t检验,对比相同脑区内的激活程度。
1.3统计学方法
本研究中所收集的数据均输入SPSS 16.0统计软件以及EXCEL软件中进行分析,其中计量资料使用()方式表达,并进行t检验;计数资料使用百分比方式表示,并进行χ2检验,以P<0.05表示差异存在统计学意义 。
2.1两组再认识别记忆辨别度Pr与SM正确度I对比
对照组受试者在两个记忆任务中的表现与研究组患者对比,均优于研究组,差异有统计学意义(P<0.05)。同时两组再认识别记忆辨别度Pr经对比,t为2.76,P<0.05,差异有统计学意义。两组SM正确率I对比,t为2.81,P<0.05,差异有统计学意义。
2.2再认识别记忆脑区激活点个数的组间比较
两组在再认识别记忆任务中均出现普遍DLPFC被激活情况(比如左右前额叶中回、右侧Broca区、前运动皮层、右侧海马、左侧海马、ACG以及PCG等)。对照组受试者还激活小脑以及右中央前回,与研究组对比,差异有统计学意义(P<0.05)。而研究组则额外激活左MTG、左额叶眼动区、右STG、双边丘脑以及右ITG,与对照组对比,差异有统计学意义(P<0.05)。此外,研究组患者的右侧(BA20)以及左侧海马激活个数相对比对照组也增多,对比差异有统计学意义(P<0.05)。
当前国内外大部分心理学家均一致认为假定再认是一个以两种对立为基础的加工过程[5]。而两种加工过程中的每个差异则是基于熟悉性的加工,其不仅快速并且无意识;而基于回忆的加工则是慢速并且有意识的[6]。本研究任务中,受试者必须对背景信息进行提取,而判断背景来源则是一种基于回忆的加工,但再认识别记忆任务部分却十分依赖基于熟悉性的加工[7-8]。本研究结果中,在行为数据方面,我们可以发现完成再认识别任务以及外部SM任务中,研究组的准确性均低于对照组,差异有统计学意义(P <0.05)。同时两组的再认识别记忆辨别度Pr对比差异有统计学意义(P<0.05),该结果充分显示研究组患者在之前记忆过的信息快速提取及检索来源功能方面是减弱的,而该减弱能够在MEG定位的脑区激活点中发现相关神经机制。
在本研究中,研究组在外部源监测的正确度方面损害十分明显。而在MEG所检测的脑区差异中,通过详细分析发现患者的前额叶与颞叶损害可能是导致其外部源监测损害的基础。精神分裂症患者在外部源监测中产生的特殊神经过程损害可能被当做患者的临床特征之一。同时患者的记忆功能损害某种程度上受患者基本社会认知能力影响,详细分析及继续研究精神分裂症患者上述的损害对于患者的临床诊治影响很大。随着功能影像学的快速发展以及新技术层出不穷,目前为精神科专家们对精神分裂症的机制研究提供了有力的技术支持,并且应该积极推广应用在未来的研究中。
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A Comparative Study of the External Source Monitoring in Male Patients With Schizophrenia
ZHANG AoshuangXIE ShipingThe Affiliated Brain Hospital of Nanjing Medical University,Nanjing Jiangsu 210029,China
R749.3
A
1674-9316(2016)14-0156-02
10.3969/j.issn.1674-9316.2016.14.105
南京医科大学附属脑科医院精神二科,江苏 南京 210029