精神分裂症及精神病超高危人群情绪面孔识别的研究进展

厚皎皎,王嘉仪,赵旭东

1 精神病超高危人群的概念

精神病超高危人群(ultra high risk psychosis,以下简称UHR人群)的定义主要分为两种: 从基因的角度出发,精神病超病高危人群指基于与精神病患者有遗传关系基础之上且患精神病的风险增高的群体,称为基因精神病高危人群(genetic high-risk for psychosis,以下简称GHR人群)[1]。从症状角度出发,精神病超高危人群的核心特征是个体在近期(多为 1年内)存在感知、思维、情感和行为等多方面的异常,但往往程度较轻,具有一定的自知力,称为临床精神病高危人群(Clinical High-Risk state for psychosis,以下简称CHR人群)[2]。对CHR-P的研究证据表明,在此人群首次发病前进行预防、评估和干预,有可能使精神病早期干预效果最优化[3]。基于此[4],《美国精神障碍诊断与统计手册》第5版(DSM-5)中新增了包含CHR-P核心特征的轻微精神病综合症(Attenuated Psychosis Syndrome,APS)这一标准[5],用于诊断精神病高度风险状态但尚保有自知力的轻度或短暂的阈下精神病症状。CHR虽然有临床转归多样化、与各种精神障碍的共病率较高等问题存在[6],未被《国际疾病分类》第11次修订本(ICD-11)纳入。但关于该人群的研究,对研究精神病的早期发病机制、发病初期的可能的时间窗与临床早期干预起着重要作用。研究[7]表明,CHR-P个体中有约20%左右会在2年内转化为精神分裂症,而目前还无法对其是否转化进行可靠预测。对CHR-P的特定危险或保护性因素进行研究可以优化对CHR-P转归的预测、发展针对潜在因素进行的新型、个体化治疗,值得进一步的探究。

2 情绪面孔识别

2.1 情绪面孔识别的概念 情绪面孔识别属于社会认知功能的一种,能否准确地识别他人的情绪面孔,识别他人心境和情绪,并做出适当反应,这一定程度上反映个体社会能力的发展状况。所以,研究个体情绪面孔识别有着重要作用。人的基本情绪主要包括高兴、悲伤、恐惧、愤怒、厌恶、惊讶。情绪面孔加工包括感知觉加工(在外表基础上识别不同刺激的面部特征)以及对一个刺激情绪意义的识别。从加工方式上看,面孔加工存在两种途径:一种是外显加工,另一种是内隐加工[8]。外显加工任务一般是让个体判断面孔情绪的类型或强度,进行面孔匹配或面孔再认等;内隐加工任务一般是让个体的注意被分散到与情绪无关的任务上,比如要求对情绪面孔作性别判断;或采用非注意任务,呈现情绪面孔的同时呈现非情绪剌激,并要求对非情绪刺激的特征进行注意并判断[9]。

2.2 精神分裂症情绪面孔识别的研究 以往研究[10-12]发现精神分裂症(以下简称SCZ患者)存在广泛的面部表情识别障碍,而且这种障碍与SCZ患者社会功能不良具有相关性。Martin等[13]发现具有严重阴性症状的SCZ患者在情绪面孔识别任务中表现更差,提示精神分裂症患者面孔表情识别障碍可能与其阴性症状相关。Gabriele Sachs等[14]的研究也证实了这一观点,并指出精神分裂症患者在情绪面孔识别任务中较低的准确度与他们的其他社会认知功能比如词语记忆(P<0.01)和语言加工(P<0.001)具有正相关。国内朱园园等[15]采用情感强度识别任务对30例精神分裂症患者进行测试后也得出了类似的结论。这些研究提示精神分裂症的面部表情识别障碍可能是临床转归的一项重要预测因素。

目前关于SCZ患者情绪面孔识别损伤属于情绪特异性的还是面孔信息的一般知觉性损伤研究结果不一致。Hall等[16]的研究指出SCZ患者在面部表情加工任务中存在缺陷,但在之后控制面部加工的任务中能力正常,所以SCZ面部情绪感知的损伤是一般知觉性损伤。Kosmidis等[17]认为SCZ患者在面部情绪加工中存在缺陷,但在面部非情绪加工中表现正常,即精神分裂症患者面部情绪识别的损伤是情绪特异性的。一篇荟萃分析指出精神分裂症患者在情绪面孔识别和与之同步的控制任务中均表现不佳说明SCZ患者的情绪面孔识别损伤很可能不是单纯的情感识别困难,而不同病程阶段的精神分裂症患者均有广泛的认知损伤则进一步指出情绪面孔识别损伤比一般知觉性损伤更复杂[18]。

研究表明SCZ患者对于不同情绪面孔识别缺陷程度不一,且这种差异与患者的症状可能具有相关性。Justin Davis 等[19]指出相比于正性情绪来说,精神分裂症患者对于负性情绪识别缺陷显得更为突出,国内赵晓红等[20]也得出了类似的结论。一项研究[21]用两种情绪面孔识别任务调查了童年创伤、易怒与面部情绪识别的关系,发现SCZ患者更容易误认悲伤、惊讶和生气面孔,误认率与患者的易怒具有相关性,而且童年创伤可以直接或间接地通过情绪面孔识别误认率增加易怒性。这些研究说明精神分裂症患者对于不同情绪的损伤程度不同,对于负性情绪识别损伤更为明显。

SCZ患者的情绪面孔识别能力受年龄、性别、症状以及病程影响较少,药物对于情绪识别损伤改善也并不明显,提示该障碍可能在疾病早期就已发生。一篇荟萃分析[22]纳入9项研究共计1 162名患者与6种抗精神病药,结果显示抗精神病药对于精神分裂症情绪面孔识别的改善只有很小的正性作用,年龄、性别和症状严重程度也并不是情绪识别障碍的影响因素。另一项研究[19]也发现情绪识别障碍随着病程的发展变化程度较小,在SCZ急性期的患者中也观察到了存在负性情绪识别障碍。上述研究进一步证明精神分裂症患者的情绪面孔识别障碍可能是一个易感性的生物学标记,而不是疾病的后遗症。

通过对正常人的脑影像学研究发现情绪面孔加工涉及到的区域包括视觉区域、边缘系统、颞叶、颞顶区、前额叶、壳核和小脑。不同系统对于每个表情的敏感程度不同,比如边缘系统在高兴、害怕表情中激活更为明显;杏仁核和岛叶在恶心、愤怒面孔加工中激活程度升高;而视觉区域和小脑则在每个表情中都有激活。外显情绪加工与前额叶与杏仁核激活有关,内隐情绪加工与腹侧前额叶皮质和岛叶有关[23]。一篇荟萃分析[24]纳入了26项情绪识别的影像学研究共计450名SCZ患者以及422名健康对照组。结果指出在情绪面孔识别任务中,精神分裂症患者在双侧杏仁核、视觉加工区、前扣带皮质、背外侧和内侧额叶皮质以及皮质下结构的激活减少。在大多数内隐情绪加工的任务中,SCZ患者杏仁核的活动减少,而前扣带回的活动在所有加工任务中都有减少。

综上所述,以往研究已证明精神分裂症患者存在程度不一的情绪面孔识别障碍,该障碍可能对其社会功能以及阴性症状有负性影响。由于精神分裂症患者的情绪面孔识别能力受药物治疗以及病程长短影响较小,提示该能力更可能为早期易感性的生物学标记而非疾病的后遗症。神经影像学研究发现精神分裂症患者在识别情绪面孔时情绪以及视觉环路的激活减少,进一步为发现精神分裂症早期影像学生物标记奠定了基础。

2.3 精神病高风险人群情绪面孔识别的相关研究 由于情绪面孔识别障碍更可能为早期易感的生物学标记,研究人员把研究重点放在了精神病发病早期以及高风险人群。研究[25]发现UHR人群已经表现出社会认知功能的损害,这种损害会影响人群的社交活动以及整体的功能,而且社会认知功能受损严重的个体可能转化为精神病的风险更高[26]。

在关于UHR人群的情绪面孔识别能力研究中,Corcoran等[27]发现基线期CHR-P人群在情绪面孔识别任务中与正常人无明显差异,两年随访之后,转化为精神病的CHR-P人群与未转化的CHR-P人群在基线期的情绪面孔识别任务中有统计学差异,说明情绪面孔识别障碍可以一定程度预测UHR人群2年之后是否转化为精神分裂症。Allot等[28]对于CHR人群经过12个月的随访之后发现,1年后转化为精神病人的CHR-P人群有着较低的中性情绪的识别准确率和较高的恐惧情绪的识别准确率,而对中性情绪的低识别率可以预测CHR人群是否转化为精神病患者[29]。这些研究提示特定情绪识别的损伤可以预测CHR人群的转化率,有望成为精神分裂症早期的生物学预测因子。然而,目前关于UHR人群情绪面孔识别方面的缺陷不同研究看法不一,尤其是在特定面孔识别、不同面孔识别难易程度以及与精神症状的关系等一系列问题至今存在争议。G.PaulAmminger等[30]对79名UHR人群,30例首发精神分裂症人群采用情绪面孔识别任务进行研究,30名健康人群作为对照组。21张刺激图片取自EKMAN标准表情图库,包含6种基本情绪以及中性情绪。任务中包括一个注意力控制任务,随机出现在整个任务中。结果显示,在害怕和沮丧情绪中UHR人群和首发精神分裂症人群与健康对照组的识别情绪的准确率均有统计学差异,而在其他情绪图片中并无差异。研究说明UHR人群在情绪面孔匹配任务中相比于正常人来说更困难一些,但这种困难可能只与特定情绪有关。另一研究[31]发现在快乐、生气和害怕情绪面孔中UHR人群有一定程度的识别障碍。造成这些研究结果有差异的原因可能是不同研究用的情绪面孔加工任务不同,任务中识别图片的时间长度不一致,而不同情绪识别任务在困难程度上不一致也可能是造成结果不一致的原因[32]。

Tognin等[33]对UHR人群进行2年的随访之后发现UHR人群随访期相比基线期来说右海马旁回区域皮质厚度减小,且右海马旁回与UHR人群前驱期症状相关,说明UHR人群已经存在着一定程度的脑结构的损伤。Park等[34]对20名GHR人群进行内隐情绪面孔识别任务的测试,观察任务态磁共振下脑区激活程度的变化。结果显示GHR人群的枕叶-颞叶-边缘系统-前额叶神经环路在中性面孔情绪中有Bold信号的升高。G Modinos等[35]也得出了类似的结论,而且发现在中性情绪加工中UHR人群有着较高的情绪唤起,该人群的皮质边缘通路激活升高。这些研究说明UHR人群在中性情绪识别中可能已经存在情绪加工相关脑区的激活异常。

虽然目前已经发现UHR人群在负性情绪面孔中存在一定程度的识别障碍,但其涉及的相关神经环路的异常目前依然有争论。Hye Yoon Park等[34]发现GHR人群在枕叶、颞叶、边缘系统在害怕表情中激活程度较高,枕叶-颞叶-边缘系统-前额叶在中性面孔情绪中有Bold信号的升高。而在害怕和中性面孔情绪识别中,GHR人群显示出右侧杏仁核激活降低。而DH Wolf等[36]发现UHR人群在杏仁核、左梭状回和右额中回激活程度高,在杏仁核的激活程度与阳性症状严重程度相关,提示在UHR人群中这种边缘系统的激活升高可能是精神症状的独立影响因素。在另一研究[37]中,虽然UHR人群都在行为学实验中情绪面孔识别的准确度下降,但在情绪面孔识别任务态磁共振扫描下,与健康组相比包括杏仁核在内的皮质海马区域激活程度并差异无统计学意义。这些研究结果的不一致可能是因为参与者处于临床的不同阶段(求助人群或者普通人群)以及实验任务设计不同(刺激类型,刺激的呈现方式和回答时间,难易程度等)。杏仁核在负性情绪识别相关环路中起着重要作用,但在UHR人群中杏仁核激活异常究竟是一种功能的代偿还是神经损伤目前还没有明确答案,需要进一步研究证实。

3 小结及展望

精神病超高危人群存在一定程度的社会认知损害,对该人群认知功能损害的研究可以探索该人群早期干预的敏感性指标,也有助于找到导致精神病认知功能损害的可预测的发病因素。目前已有研究证明在精神病患者中情绪面孔识别可能是一个易感性的生物学标记,且在精神病超高危人群中也发现情绪面孔识别困难。但目前精神病超高危人群关于特定情绪面孔识别、不同面孔识别难易程度以及设计的相关神经环路还存在争议,研究依然存在样本量较小、情绪面孔识别任务难度不一致以及感兴趣脑区激活程度不一等问题,而精神疾病的异质性,也导致了许多研究结果的不一致性。未来研究应进一步扩大样本量,提高实验任务设计可重复性,结合脑影像学和行为学进行深入研究和分析。精神病超高危人群属于发病早早期,除了关注社会认知功能下降之外,可以进一步探讨UHR人群情绪面孔识别障碍与其他认知缺陷之间的联系,讨论相关心理影响因素比如社会支持、家庭因素以及学业压力等对社会认知的影响,有助于从社会-心理-生物三方面探究该人群情绪面孔识别困难的原因,对以后针对该人群的有效干预也奠定了理论基础。此外,进一步明确超高危人群情绪面孔识别困难的神经环路,有助于找出精神病情绪面孔识别的生物学标记,对明确精神病发病原因和进行早期干预提供借鉴和参考。