首发与复发抑郁症患者治疗前后情绪面孔加工的N170对比研究

朱 敏,李 潇,罗 静,鲁晓波,苏掌权,翟歆明

(1陕西省宝鸡市康复医院心身科,宝鸡 721001;2宝鸡市中心医院器械科;3宝鸡市中医医院骨科;*通讯作者,E-mail:zhumin1214@126.com)

事件相关电位(event-related potential,ERP)是一种长潜伏期的脑诱发电位,能间接反映进行高级认知加工的心理过程,ERP N170成分可作为情绪面孔加工的电生理客观指标[1,2]。国内外研究均表明,抑郁症患者的情绪面孔加工异常[2,3],且存在负性认知加工偏见[4]。此外,有报道显示,抑郁症患者治疗后能改善认知功能,但首发与复发抑郁症患者的高级认知加工机制不同[5]。但迄今国内外未见报道首发与复发抑郁患者治疗前与治疗后情绪加工的变化差异。本研究旨在探讨首发与复发抑郁患者的情绪面孔加工在治疗前后的电生理机制差异。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选择2015-07～2016-11宝鸡市康复医院收治的首发与复发抑郁患者。入组标准[1]:①符合《精神疾病诊断与统计手册》(第五版)中抑郁障碍诊断标准;②入组前2周内未服用抗抑郁药物或其他精神类药物;③受试者和(或)监护人知情同意并签署同意书;④无精神病家族史。排除标准:①有脑血管病、其他脑部疾病及重大躯体疾病;②有严重的自杀倾向;③有酒或其他物质依赖或滥用。共入组42例抑郁患者,其中,有且只有一次发作的患者纳入首发组,共20例;发作次数≥2次纳入复发组,共22例。17项汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Rating Scale,HAMD)评估抑郁严重程度,评分总分范围为21-34分。

对照组:共20名。入组标准:①无脑血管病、其他脑部疾病及重大躯体疾病;②无酒或其他物质依赖或滥用;③无精神病和精神病家族史;④知情同意并签署同意书。本研究经本院伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 量表评定 采用17项HAMD评估治疗前与治疗后抑郁症患者的疾病严重程度。

1.2.2 治疗方案 抑郁症患者服用盐酸帕罗西汀片,20 mg/次,2次/d,疗程为6周。

1.2.3 情绪面孔加工任务 试验采用情绪oddball范式诱发情绪加工过程[4]。刺激材料为100张情绪面孔(80张中性面孔,10张高兴面孔和10张悲伤面孔)组成,视野为3°×4°。

首先在屏幕中央呈现面孔100 ms后,接着呈现1 300-1 600 ms黑屏,受试者有1 500 ms做出反应,受试者的任务是对图片是高兴和悲伤情绪做出判断,本试次结束。共呈现16个组块。每两个组块中有一个间歇,间歇的时间长短由受试者自己决定。

1.2.4 电生理测定 试验采用事件相关电位脑电系统,记录电极参照国际脑电学会10/20标准系统,记录电极置于Cz点,双耳TP9,TP10为参考电极,AFz接地,采样率为500 Hz,头皮阻抗<5 kΩ,灵敏度5 μV,带通低频滤波0.1 Hz,高频滤波30 Hz[4]。分析时程为刺激呈现后800 ms,基线为刺激前200 ms,离线矫正眨眼等伪迹,波幅大于±70 μV者视为伪迹被剔除[2]。测量P7和P8的N170波峰波幅(N170取130-210 ms时间窗峰值波幅)[4]。

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 患者组与对照组人口学信息和临床特征

方差分析显示,三组间年龄和教育程度差异无统计学意义(P>0.05);χ2检验显示,三组间性别比差异无统计学意义(P>0.05)。与首发组相比,复发组HAMD评分差异无统计学意义(P>0.05);但复发组病程更长、发作次数更多,差异有统计学意义(P<0.05,见表1)。

组别n年龄(岁)性别(男/女)教育程度(年)HAMD评分治疗前治疗后病程(周)发作次数对照组2027.9±3.610/1012.4±3.4 4±14±1--首发组2029.0±6.211/9 11.4±3.124±46±128±21 复发组2229.0±6.210/1211.7±2.525±85±233±53±2P0.76350.82620.56070.0000.3740.00020.000

2.2 患者组治疗前后与对照组行为学结果的比较

方差分析结果显示,三组间高兴、中性、负性面孔加工的反应时差异有统计学意义(P<0.05),错误率差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组相比,治疗前首发和复发患者高兴面孔信息加工的反应时延长,差异有统计学意义(P<0.05),而负性面孔加工的反应时缩短,差异有统计学意义(P<0.05);与对照组相比,治疗后首发和复发患者高兴面孔信息加工的反应时延长,差异有统计学意义(P<0.05),负性面孔加工反应时差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组相比,首发组和复发组患者治疗前后错误率均差异无统计学意义(P>0.05)。治疗前后,与首发组相比,高兴、中性和负性面孔的反应时、错误率差异无统计学意义(P>0.05,见表2)。

组别n反应时(ms)高兴中性负性错误率(100%)高兴中性负性对照组20212.4±12.1205.4±16.7213.2±10.60.16±0.060.16±0.120.11±0.08首发组 治疗前20236.3±16.5a215.2±22.6a184.2±13.7a0.12±0.040.16±0.100.11±0.06 治疗后20228.3±22.3ab203.5±21.6b203.1±13.1b0.10±0.040.12±0.060.07±0.09复发组 治疗前22238.9±16.6a215.3±25.5a188.2±15.3a0.12±0.060.16±0.080.12±0.06 治疗后22228.6±21.6ab203.8±20.6b202.1±14.5b0.12±0.060.14±0.090.08±0.08

与对照组比较,aP<0.05;同组与治疗前比较,bP<0.05

2.3 患者组治疗前后与对照组N170波幅的比较

方差分析结果显示,三组间在P7和P8的高兴、中性、负性面孔加工的N170波幅差异有统计学意义(P<0.05)。事后Post-hoc分析显示,与对照组相比,治疗前首发组和复发组高兴面孔加工的N170波幅降低,差异有统计学意义(P<0.05),而负性面孔的N170波幅均升高,差异有统计学意义(P<0.05),中性面孔差异无统计学意义(P>0.05)。与治疗前相比,治疗后首发组和复发组高兴面孔加工的N170波幅均升高,差异有统计学意义(P<0.05),首发组负性面孔加工的N170降低,差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比,治疗后首发组高兴和负性面孔加工的N170波幅差异无统计学意义(P>0.05),复发组高兴面孔加工差异无统计学意义(P>0.05),负性面孔加工的N170波幅仍升高,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗前,与首发组相比,复发组高兴、中性和负性面孔的N170差异无统计学意义(P>0.05);治疗后,与首发组相比,复发组负性面孔的N170波幅偏高,差异有统计学意义(P<0.05),高兴面孔和中性面孔的N170差异无统计学意义(P>0.05,见表3)。

组别nP7点波幅高兴中性负性P8点波幅高兴中性负性对照组207.7±2.66.9±2.67.4±3.67.7±2.56.5±3.27.2±3.5首发组 治疗前205.6±1.5a6.3±2.48.8±2.7a5.5±2.7a6.4±2.8a8.9±3.4a 治疗后206.9±2.8b6.3±1.67.2±3.0b6.8±2.6b6.5±2.67.2±2.8b复发组 治疗前224.9±1.3a5.9±2.09.2±2.7a5.1±2.6a5.4±2.59.2±3.4a 治疗后226.9±2.6b6.1±1.58.1±3.1bc6.7±2.4b6.2±2.68.2±2.1bc

与对照组比较,aP<0.05;同组与治疗前比较,bP<0.05;同时点与首发组相比,cP<0.05

2.4 N170波幅与疾病严重程度的关系

所有抑郁症患者治疗前后的抑郁程度评分与负性面孔加工的N170波幅呈显著正相关(治疗前:r=0.468,P<0.001;治疗后:r=0.273,P<0.001,见图1)。

图1 所有抑郁症患者治疗前后的抑郁程度评分与负性面孔加工的N170波幅的关系Figure 1 Relationship between depression severity score before and after treatment and the N170 amplitude of negative face processing in all depressive disorders

3 讨论

抑郁症患者情绪面孔识别行为学表现异常,即高兴面孔加工的反应时延长,而对负性面孔加工的反应时缩短,说明抑郁症患者的高兴面孔信息加工过程存在异常,负性情绪加工的情绪加强效应,进一步说明可能患者自身情绪症状影响了情绪面孔的加工,与国内外研究结论一致[2,6]。

本研究结果也显示,治疗前,首发组与复发组正性、中性和负性面孔的N170差异均不显著,说明本研究两组基线水平具有可比性;首发和复发患者高兴面孔加工大脑皮层激活的程度降低,负性面孔的加工激活程度增加,说明抑郁症患者的情绪低落、快感缺失可能联系大脑皮层激活的程度降低。与国内外研究结论一致[4],进一步证实了行为学的结果。基于抑郁患者的病因学观点,抑郁患者的面孔情绪加工异常机制归于抑郁症患者的眶额叶皮质与相应情绪管理加工和执行功能脑区的功能连接异常[7],如海马、纹状体、扣带回、杏仁核、下丘脑、颞叶中回,尤其认为杏仁核脑区是情绪管理的中枢脑区[8]。的确,大量神经影像研究均证实抑郁患者杏仁核大脑结构[9,10]和功能[11]存在缺陷。因此,说明首发和复发抑郁患者的杏仁核结构和功能均异常,导致了情绪管理的环路异常,从而进一步影响面孔加工的N170指标异常,从而表现出行为异常、快感缺失等临床症状。提示抑郁患者的N170指标异常可能是抑郁患者的特征性标记,其电生理机制可能是抑郁-快感缺失的临床症状的神经基础[12]。

本研究结果显示,治疗后,首发和复发抑郁患者高兴面孔信息加工的N170波幅升高,悲伤面孔加工的N170降低,说明治疗后抑郁症患者的情绪加工损害均有所改善,其电生理损害机制有所恢复[13]。然而,本研究发现,治疗后,与首发组相比,复发组负性面孔的N170波幅显著偏高,说明首发与复发患者治疗后信息加工恢复的速率不一致,即首发恢复快,复发恢复慢;首发患者的高兴和负性面孔信息加工、复发患者正性面孔加工的N170波幅与对照组差异不显著,而复发组患者负性加工波幅仍低于对照组,说明抑郁患者的正性面孔加工的N170指标可能是反映抑郁患者的特征性标记,且能作为抑郁疗效指标。复发患者负性面孔信息加工可能受到了不可逆的损害,也可能是因为治疗的时间为6周,可能对负性面孔信息加工的恢复还不够。国内外研究均显示,首发抑郁与复发抑郁症患者的认知功能损害程度不一致[14,15],抑郁患者基于海马、额叶、杏仁核、楔前叶的结构和功能的变化,可能增加了抑郁的发作次数[16,17]。边缘叶-额叶系统(包括额叶、扣带回、内侧颞叶)的白质完整性可能也促使了抑郁症患者的首次发病[18]。此外,也可能是首发与复发患者对悲伤面孔的神经加工机制不同,从而损害机制有差异,尤其可能原因是由于首发与复发患者对不同情绪刺激的认知归因不同导致[5,19]。进一步提示负性面孔加工的电生理指标N170指标可能是预测抑郁症患者复发的特异性标记,或是一个潜在的抑郁复发的隐性疗效反应指标。将来的纵向大样本研究需要进一步来证实这些假设。此外,N170指标与抑郁严重程度临床症状评分呈显著正相关,因此,也说明N170指标异常可能是预测抑郁严重程度的易感性电生理指标。

本研究由于样本量小,首发抑郁患者可能会复发以及转相,且可能存在药物和社会心理因素对认知偏见的影响。本研究组下一步将扩大样本量,并进行纵向研究观察首发抑郁症患者的情绪面孔加工的特征,并设计单一药物的患者,尽量缩小药物的影响。