海洛因依赖者注意转换过程中持续性注意功能☆

李慧莉耿梦文盛利霞崔敏赵丽李俊发罗艳琳

·论 著·

海洛因依赖者注意转换过程中持续性注意功能☆

李慧莉*耿梦文△盛利霞△崔敏△赵丽△李俊发△罗艳琳△

目的 探究海洛因依赖对依赖者注意转换过程的影响。方法 采用任务转换范式对36例戒断维持治疗的海洛因依赖者（男33例，女3例）和36名正常对照（男32名，女4名）的持续性注意和转换性注意功能进行评估，分别记录持续性试次和转换性试次的反应时和正确率。结果 海洛因依赖组在持续性注意和转换性注意条件下的反应时、正确率均无统计学差异（P＞0.05），无转换代价不明显。对照组在持续性注意条件下的反应时短于转换性注意条件[（695.3±95.9）ms vs.（780.3±93.3）ms，P＜0.05]，且正确率较高[（98.0%±2.2%）vs.（93.8%± 5.0%），P＜0.05]，反应时和正确率均存在明显转换代价。对照组转换代价值高于海洛因依赖组[反应时：（85.1± 92.4）ms vs.（19.7±66.8），P＜0.05；正确率：（4.2%±4.6%）vs.（1.1%±4.4%），P＜0.05]。在持续性注意条件下，海洛因依赖组的反应时长于对照组[（791.6±74.3）ms vs.（695.3±95.9）ms，P＜0.05]，正确率低于对照组[（92.5%±8.4%）vs.（98.0%±2.2%），P＜0.05]。结论 海洛因依赖者未表现出对照组存在的转换代价，可能与海洛因依赖者的持续性注意功能受损有关。

海洛因依赖 任务转换 注意转换功能 转换代价

海洛因依赖已经成为严重的公共卫生和社会问题[1]。研究显示，长期使用海洛因等阿片类药物将对注意转换功能产生严重损害[2]。海洛因依赖者戒断后再次置身于药物环境线索下会出现渴求以及心理生理反应[3]，表现为对毒品相关线索更为关注[4]。注意转换功能障碍可能使海洛因戒除者难以将注意从海洛因相关信息进行有效转移，从而成为引发复吸行为的重要原因[5]。有研究使用转换任务中的错误率来评估海洛因依赖者的注意转换功能相较正常对照是否受损，其结果并不一致[6-7]。也有研究者使用转换代价作为指标评价可卡因、摇头丸等致幻剂依赖者的注意转换能力，并发现其转换代价增大[5,8]。但目前鲜有研究对海洛因依赖者的转换代价进行评估。因此，本研究采用任务转换范式，评估海洛因依赖者的转换代价，进而探究海洛因依赖对注意转换功能的影响。

1 对象与方法

1.1 研究对象 在2013年9月至2014年9月，依据时间顺序在中国药物依赖治疗中心招募海洛因依赖者。入组标准：①符合《美国精神障碍诊断与统计手册第四版》（Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders,Fourth Edition，DSM-Ⅳ）关于海洛因依赖的诊断标准；②戒断症状量表评分小于140分；③海洛因使用史超过半年，戒断维持治疗时间超过2周；④视力或矫正视力正常；⑤肢体活动正常。排除标准：①急性海洛因中毒；②毒品滥用时间大于25年；③合并其他物质滥用（包括急性酒精中毒、酒精依赖）；④患有精神、神经系统疾病；⑤美沙酮使用剂量大于100 mg/d。共入组海洛因依赖者36例，年龄20～51岁，平均（35.4± 5.3）岁，受教育年限6～16年，平均（10.4±3.5）年。其中男性33例，平均（36.7±7.9）岁；女性3例，平均（34.0±2.6）岁。

在首都医科大学以及附属宣武医院的后勤人员中招募对照组。入组标准：①无任何物质依赖史；②视力或矫正视力正常；③无严重躯体疾病；④年龄、受教育年限、性别等因素与海洛因依赖组相匹配。排除标准：①有物质滥用史（包括急性酒精中毒、酒精依赖）；②患有精神、神经系统疾病。共入组36名对照，年龄20～52岁，平均（36.8±7.2）岁，受教育年限6～16年，平均（9.9±3.5）年。其中男性32名，平均（34.6±9.5）岁；女性4名，平均（39.0±4.9）岁。

海洛因依赖组与对照组性别、年龄、受教育年限差异无统计学意义（P＞0.05）。两组被试均采取自愿原则并签署知情同意书。本项研究获得首都医科大学伦理委员会批准。

1.2 基本资料收集 收集海洛因依赖组被试的依赖时间、首吸年龄、首吸量、最高用量、戒断次数和戒断症状评分等基本资料。采用简易智能精神状态检查量表（mini-mental state examination，MMSE）及爱丁堡利手测验对所有被试进行评估。

1.3 注意转换过程评估方法 研究采用组别（海洛因依赖组、对照组）2×任务类型（持续任务、转换任务）2的混合实验设计，组别为被试间变量，任务类型为被试内变量。使用经典注意转换实验范式，对受试者的持续性注意和转换性注意功能进行评估。

1.3.1 实验材料 使用电脑屏幕呈现实验刺激图片，实验刺激由2个不同形状（菱形/矩形/圆形/三角形）、不同颜色（红色/绿色）的图形水平排列构成，图形大小约为宽4.28 cm，高1.28 cm，均由Flash 8.0软件制作生成。

1.3.2 实验条件 在单人隔音的行为实验室内进行本研究，由1名实验员进行测评，室温保持23℃。实验中采用17寸标准屏幕，分辨率为1024×768，屏幕刷新率为100 Hz。被试坐于实验桌前，眼睛距离电脑屏幕58 cm，视角为15°×4°。实验程序用E-prime（Psychology Software Tools，INC）编制，以鼠标左右键作为反应键。

1.3.3 实验程序 正式实验前被试先进行10次练习，待被试熟悉实验过程且正确率达到或超过90%开始正式实验。练习实验与正式实验程序相同。正式实验开始时屏幕中央先呈现提示图形“+”1000 ms，提示图形“+”可能为红色或绿色。提示消失后，屏幕呈现左右并列放置的两个刺激图片，一个为红色，一个为绿色，要求被试尽可能准确并快速地判断与提示图形“+”颜色相同的图形是否为三角形，若为三角形，则按鼠标左键，否则按鼠标右键。若被试4000 ms内没有做出反应，刺激自动消失，该实验试次记为错误。空白等待500 ms后，开始呈现下一个实验刺激。每名被试均完成96个实验试次，由计算机自动记录反应时和正确率数据。

将连续出现红色提示图形或绿色提示图形的试次计为持续性注意试次，将当前提示图形颜色不同于上一提示图形颜色的试次计为转换性注意试次。将转换性注意试次与持续性注意试次的反应时、正确率结果分别相减，得到转换代价值（正确率转换代价值=正确率持续性注意试次—正确率转换性注意试次；反应时转换代价值=反应时持续性注意试次—反应时转换性注意试次）。

1.4 统计学方法 使用Sigma-Stat 3.5软件对反应时和正确率数据分别进行分组2（海洛因依赖组/对照组）×任务类型2（转换/持续）重复测量的方差分析，组间分析使用Holm-Sidak法，组内分析使用Tukey法。采用Mann-Whitney U检验对海洛因依赖组和对照组的转换代价值进行比较。检验水准α为0.05，双侧检验。

2 结果

被试注意转换实验的正确率全部高于90%，数据有效，全部纳入分析。

2.1 被试基本资料 入组的海洛因依赖者海洛因依赖时间为（6.3±3.3）年，首吸年龄（35.3±6.4）岁，首吸量（0.6±0.1）g，最高用量（1.5±0.6）g，戒断次数（16.3±9.2）次和戒断症状评分（24.0±8.3）分。海洛因依赖组MMSE评分为（28.9±1.3）分，爱丁堡利手测验（96.6±5.6）分；对照组两量表分别为（29.2± 1.1）分和（94.6±8.6）分。两组间量表评分差异无统计学意义（P＞0.05）。

2.2 正确率 海洛因依赖组与对照组正确率及转换代价值见表1。重复测量资料方差分析正确率结果显示，任务类型主效应（F=25.046，P＜0.001）、分组主效应（F=7.629，P=0.007）及任务类型与分组的交互效应（F=8.187，P=0.006）均有统计学意义。组间分析显示，持续性试次中，依赖组的正确率低于对照组（P=0.001）；转换性试次中，两组正确率无统计学差异（P=0.116）。组内分析显示，对照组持续性试次正确率较转换性试次高（P＜0.001）；依赖组在两种试次下的正确率无统计学差异（P=0.134）。两组正确率转换代价值比较，依赖组转换代价值小于对照组（Z=-2.765，P= 0.006）。

2.3 反应时 海洛因依赖组与对照组反应时及转换代价值见表2。重复测量资料方差分析反应时结果显示，任务类型主效应（F=30.369，P＜0.001）、分组主效应（F=12.564，P＜0.001）以及任务类型与分组的交互效应（F=11.826，P＜0.001）均有统计学意义。组间分析显示，持续性试次中，依赖组的反应时慢于对照组（P＜0.001）；转换性试次中，两组反应时无统计学差异（P=0.130）。组内分析显示，对照组转换性试次的反应时慢于持续性试次（P＜0.001）；海洛因依赖组在两种试次下的反应时无统计学差异（P=0.147）。两组反应时转换代价值比较，依赖组转换代价值小于对照组（Z=-3.305，P＜0.001）。

表1 海洛因依赖组与对照组正确率（±s）

表1 海洛因依赖组与对照组正确率（±s）

1）重复测量方差分析后，与对照组比较，经Holm-Sidak检验，P＜0.05；2）重复测量方差分析后，与持续性试次比较，经Tukey检验，P＜0.05；3）与对照组比较，经Mann-Whitney U检验，P＜0.05

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表2 海洛因依赖组与对照组反应时（±s）

表2 海洛因依赖组与对照组反应时（±s）

1）重复测量方差分析后，与对照组比较，经Holm-Sidak检验，P＜0.05；2）重复测量方差分析后，与持续性试次比较，经Tukey检验，P＜0.01；3）与对照组比较，经Mann-Whitney U检验，P＜0.05

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3 讨论

MAYR等[9]认为人们通过持续性注意保持对当前注意定势的激活状态，通过转换性注意激活新注意定势，同时脱离先前注意定势，以此来调整自己的注意。在这个过程中，受试者转换性注意的反应时比持续性注意更长，错误率更高[10-14]，其差异即为转换代价。转换代价能够反映完成任务重建的时耗[14]，是评估转换任务中注意灵活性、注意转换能力的重要指标。

以往研究发现可卡因、摇头丸等致幻剂会损伤被试固有的转换代价[15-16]，表现为致幻剂依赖者转换代价增加[5,8]。本研究针对海洛因依赖者进行研究，在正确率和反应时两方面均发现其转换代价较正常对照显著减弱。任务转换研究发现海洛因依赖组的错误率与正常对照组无显著差异[6]，但也有研究发现海洛因依赖者在任务转换后错误率明显上升[7]，认为这提示注意转换功能的损害。本研究从正确率和反应时两个维度上对比海洛因依赖者与正常对照持续性注意和转换性注意两个过程，发现海洛因依赖者在持续性注意条件下的反应速度更慢、正确率更低，其注意转换功能的损伤主要体现在持续性注意过程中，因而本研究推测，慢性海洛因依赖可能通过损害依赖者持续性注意功能进而影响依赖者的转换代价。

本研究所发现的药物依赖者持续性注意功能受损观点已被许多相关研究在视觉[17]、听觉[18]等维度证实。脑机制方面的研究也发现毒品依赖者在持续性注意相关脑区[19-22]可出现脑区激活能力减弱[23-24]、葡萄糖代谢率明显下降[18]的现象。海洛因相关研究不仅提示这些相关脑区激活减弱[25-26]，还发现相关皮质厚度变薄[27]。这些研究表明海洛因依赖者持续性注意功能损伤既可导致脑功能异常，还可引起脑结改变。本研究明确的行为学损害结果为将来进行脑机制相关研究提供了相应的研究基础。

本研究发现海洛因依赖者注意转换的转换代价异常，并推测可能与海洛因依赖持续性注意功能受损相关。该结果能够加深对海洛因依赖者认知功能缺陷的理解，为临床工作提供相关研究基础；本实验采用经典设计，重点观察注意转换的行为学变化，但没有进行脑电图、脑成像等方面的研究。未来将在成熟行为学实验数据的基础上，进一步进行脑机制相关的研究。

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Impaired sustained attention function of heroin abusers in attention switching.

LI Huili,GENG Mengwen,SHENG Lixia,CUI Min,ZHAO Li,LI Junfa,LUO Yanlin.Department of Neurology,Capital Medical University,Beijing 100069,China.Tel：010-83911460.

Objective To investigate the effect of heroin abuse on attention switching.Methods Thirty-six Heroin abusers(33 males,3 females)and 36 controls(32 males,4 females)were enrolled in the study.Their cognitive function was tested by using the Switching Task,including Sustained Attention trials and Switching Attention trials.The reaction time and accuracy were recorded separately by the computer.Results The accuracy or reaction times were not significantly different between Switching Attention trial and Sustained Attention trial in heroin abusers,suggesting a lower Switch Costs value compared to the healthy controls[(19.7±66.8)ms vs.(85.1±92.4)ms].The healthy controls showed faster reaction speed[Sustained Attention trial(695.3±95.9)ms vs.Switching Attention trial(780.3±93.3)ms,P＜0.05] and higher accuracy[Sustained Attention trial(98.0%±2.2%)vs.Switching Attention trial(93.8%±5.0%),P＜0.05]under the Sustained Attention trial.Compared with the healthy controls,the heroin abusers showed slower reaction speed [(791.6±74.3)ms vs.(695.3±95.9)ms,P＜0.05]and lower accuracy[(92.5%±8.4%)vs.(98.0%±2.2%),P＜0.05]in Sustained Attention trial,but not in Switching Attention trial.Conclusions The present study has revealed absence of Switch Costs in heroin abusers,which may be related to the damage of heroin abusers in their Sustained Attention function.

Heroin dependence Task switching Attention set-shifting ability Switch cost

R749.61

A

2016-05-25）

（责任编辑：肖雅妮）

10.3969/j.issn.1002-0152.2016.12.005

☆ 首都医科大学基础临床合作课题（编号：14JL01，15JL56）；第二课堂项目（编号：D2KT2015，D2KT2016）；本科生科研创新项目（编号：XSKY-2015，XSKY2016）；长学制导师项目（编号：7NZDS2016）

* 首都医科大学基础医学院2012级临床医学（北京100069）

△首都医科大学基础医学院神经生物学系

（E-mail：luoyl@ccmu.edu.cn）