男性酒依賴患者執(zhí)行功能與事件相關(guān)電位P300研究☆

杜好瑞穆俊林張寧王傳升李沖鄭華

·論 著·

男性酒依賴患者執(zhí)行功能與事件相關(guān)電位P300研究☆

杜好瑞*穆俊林*張寧*王傳升**李沖*鄭華***

目的探討男性酒依賴（alcohol dependence，AD）患者執(zhí)行功能與事件相關(guān)電位P300的關(guān)系，為AD執(zhí)行功能損害提供電生理依據(jù)。方法收集31例男性AD患者為酒依賴組，26名健康男性為對照組，對兩組進(jìn)行威斯康星卡片分類測驗（Wisconsin card sorting test，WCST）和事件相關(guān)電位P300（event-related potential P300，ERP-P300）測定，酒依賴患者WCST和ERP-P300均在戒斷癥狀消除后評估。結(jié)果酒依賴組的WCST完成分類數(shù)（Cc）[（3.48±2.02）vs.（4.68±1.37）]、概念化水平（Cl%）[（43.24%±23.10%）vs.（63.26%±15.75%）]低于對照組，完成第一個分類所需應(yīng)答數(shù)（Rf）[（43.85±25.66）vs.（29.18±15.16）]、錯誤應(yīng)答數(shù)（Re）[（57.42±26.51）vs.（30.47± 14.64）]、持續(xù)錯誤數(shù)（Rpe）[（44.06±18.52）vs.（30.84±13.31）]高于對照組（均P＜0.05）。酒依賴組ERP-P300的N1[（4.26±1.97）μv vs.（7.89±3.69）μv]、N2[（3.48±2.22）μv vs.（5.03±2.56）μv]、P3[（3.46±2.31）μv vs.（6.94±3.99）μv]波幅較對照組降低，N2[（256.30±31.62）ms vs.（223.68±31.73）ms]、P3[（355.42±27.81）ms vs.（314.52±21.64）ms]潛伏期延長（均P＜0.05）。酒依賴組WCST與ERP-P300相關(guān)分析顯示，Cc及Cl%與N1、N2、P3波幅呈正相關(guān)（P＜0.05），與N2、P3潛伏期呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05）；Rf、Re、Rpe與N1、N2、P3波幅呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），與N2、P3潛伏期呈正相關(guān)（P＜0.01）。結(jié)論AD患者存在執(zhí)行功能障礙，表現(xiàn)為抽象概括、認(rèn)知轉(zhuǎn)移和反應(yīng)抑制能力下降及ERP-P300家族多成分異常，以波幅改變較為明顯，ERP-P300多成分分析可更全面地了解AD執(zhí)行功能障礙的電生理特征。

酒依賴 執(zhí)行功能 事件相關(guān)電位P300波幅 潛伏期

執(zhí)行功能的核心成分包括工作記憶、任務(wù)轉(zhuǎn)換和反應(yīng)抑制三部分，是大腦額葉的主要功能之一[1-2]。既往對酒依賴（alcohol dependence，AD）執(zhí)行功能的評估多采用威斯康星卡片分類測驗（Wisconsin card sorting test，WCST）完成。即使應(yīng)用電生理的方法檢測物質(zhì)濫用者的認(rèn)知功能，也多見于事件相關(guān)電位P300（event-related potential P300，ERP-P300）家族的P3成分[3]，主要反映執(zhí)行功能的最后過程，較少涉及與執(zhí)行功能早期加工及行為決定相關(guān)的N1、N2成分，N1、N2是反映執(zhí)行功能不同子過程的電生理指標(biāo)[4]。為更全面地了解AD患者執(zhí)行功能的ERP特性，本研究擬通過ERP-P300家族多成分分析，探討AD患者總體執(zhí)行過程的電生理變化，并與WCST相結(jié)合，為AD患者執(zhí)行功能障礙尋找電生理依據(jù)。

1 對象與方法

1.1 研究對象來自2013年3月至2014年5月在河南省精神病醫(yī)院成癮科住院治療的酒依賴患者。入組標(biāo)準(zhǔn)：①符合《中國精神障礙分類方案與診斷標(biāo)準(zhǔn)第3版》（Chinese Classification and Diag?nostic Criteria of Mental Disorders，CCMD-3）酒依賴診斷標(biāo)準(zhǔn)；②無其他精神活性物質(zhì)濫用（吸煙除外）；③無其他精神疾病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病或其他重大軀體疾病者；不能完成WCST測試或ERP-P300測定者。共收集符合入組標(biāo)準(zhǔn)的酒依賴患者37例，其中4例合并心腦血管疾病，2例合并肝硬化及肝功能嚴(yán)重異常。最后

入組31例患者，均為男性，年齡22～62歲，平均（42.91±10.35）歲，受教育年限4～16年，平均（9.76± 3.60）年，酒依賴持續(xù)時間3～20年，平均（12.91± 6.55）年，日飲酒量6.76～17.59標(biāo)準(zhǔn)杯，平均（12.87±5.61）標(biāo)準(zhǔn)杯{日飲酒量=[飲酒量（mL）×酒精度（v/v%）×0.08（酒精比重）]/13.6g（1標(biāo)準(zhǔn)杯）]}。對照組為本院健康職工。入組標(biāo)準(zhǔn)：①男性；②無持續(xù)飲酒史或其他精神活性物質(zhì)濫用史及家族史（吸煙除外）；③無精神疾病史；④無中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病或其他重大軀體疾病史。共收集26名對照，年齡25～58歲，平均（39.57±12.24）歲，受教育年限6～16年，平均（11.31±5.76）年。兩組年齡（t=1.122，P=0.269）、受教育年限（t=1.245，P= 0.201）差異無統(tǒng)計學(xué)意義。本研究經(jīng)河南省精神病醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，所有被試或合法監(jiān)護(hù)人知情同意，并簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1 執(zhí)行功能評估 采用計算機版WCST對兩組進(jìn)行測試，酒依賴患者在入院1周戒斷癥狀消除后進(jìn)行。主試由河南省精神病醫(yī)院心理測驗技師擔(dān)任，使用統(tǒng)一指導(dǎo)語。給被試在屏幕上呈現(xiàn)5張卡片，其中1張是隨測驗題目改變的應(yīng)答卡，另4張為代表不同類型的刺激卡，按照計算機提示的對錯找出當(dāng)前卡片的分類標(biāo)準(zhǔn)，并據(jù)此選出與應(yīng)答卡匹配的刺激卡；操作時不把分類原則告知被試，被試完成正確分類6次或用完全部128張應(yīng)答卡時測試結(jié)束。評價指標(biāo)：完成分類數(shù)（catego?ries completed，Cc）、完成第一個分類所需應(yīng)答數(shù)（response number on first category，Rf），反映被試概念形成及運用的能力；概念化水平（conceptual lev?el，Cl），反映被試概念保持的能力；錯誤應(yīng)答數(shù)（responses errors，Re），反映認(rèn)知轉(zhuǎn)移能力；持續(xù)錯誤數(shù)（responses perseverative errors，Rpe），反映概念形成、校正及對概念的可塑性等。

1.2.2 ERP-P300測定 采用美國Nicolet Viking Quest肌電誘發(fā)電位儀，在WCST測驗當(dāng)天對被試者進(jìn)行ERP-P300測定。按照國際腦電圖協(xié)會10/20系統(tǒng)，記錄電極置于Cz點（顱頂中央），參考電極置于耳垂，前額正中接地，電極阻抗＜5 kΩ。實驗室溫度、相對濕度適宜，環(huán)境安靜，患者身體放松。采用聽覺Oddball刺激模式，專用耳機雙耳給聲。非靶刺激概率80%，刺激強度80 dB，頻率1000 Hz；靶刺激概率20%，強度80 dB，頻率2000 Hz，隨機穿插于非靶刺激中，平均疊加50～100次，分析時間500 ms。分別記錄靶刺激N1、N2、P3成分波幅和潛伏期。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 12.0進(jìn)行統(tǒng)計分析，WCST與ERP-P300各指標(biāo)的組間比較采用獨立樣本t檢驗，采用Pearson相關(guān)分析酒依賴組WCST與ERP-P300各指標(biāo)的關(guān)系。檢驗水準(zhǔn)α為0.05。

2 結(jié)果

表1 酒依賴組與對照組WCST成績（±s）

表1 酒依賴組與對照組WCST成績（±s）

1）與對照組比較，經(jīng)獨立樣本t檢驗，P＜0.05；2）與對照組比較，經(jīng)獨立樣本t檢驗，P＜0.01

組別酒依賴組對照組n 31 26 Cc 3.48±2.021)4.68±1.37 Cl% 43.24%±23.10%2)63.26%±15.75% Rf 43.85±25.661)29.18±15.16 Re 57.42±26.512)30.47±14.64 Rpe 44.06±18.522)30.84±13.31

2.1 兩組執(zhí)行功能兩組WCST成績比較，酒依賴組在Cc（t=-2.539，P=0.014）、Cl%（t=-3.702，P= 0.001）低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義；酒依賴組Rf（t=2.573，P=0.013）、Re（t=4.646，P＜0.001）、Rpe高于對照組（t=3.074，P=0.005），差異有統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。

2.2 兩組ERP-P300波幅與潛伏期與對照組比較，酒依賴組ERP-P300的N1（t=4.776，P＜0.001）、N2（t= 2.464，P=0.017）、P3（t=4.133，P＜0.001）成分波幅降低，N2（t=3.893，P＜0.001）、P3（t=6.136，P＜0.001）成分潛伏期延長，N1成分潛伏期雖也有延長，但無統(tǒng)計學(xué)意義（t=1.216，P=0.232）。見表2。

2.3 酒依賴組WCST測試與ERP-P300各成分的相關(guān)性相關(guān)分析顯示，酒依賴組WCST測驗Cc及Cl%與N1、N2、P3成分波幅呈正相關(guān)（均P＜0.05），與N2、P3潛伏期呈負(fù)相關(guān)（均P＜0.01）；Rf、Re、Rpe與N1、N2、P3波幅呈負(fù)相關(guān)（均P＜0.05），與N2、P3潛伏

期呈正相關(guān)（均P＜0.01），N1潛伏期與WCST各指標(biāo)之間無統(tǒng)計學(xué)相關(guān)性（P＞0.05）。見表3。

3 討論

執(zhí)行功能是認(rèn)知功能的重要組成部分，本研究顯示，酒依賴患者在WCST測試中完成分類數(shù)和概念化水平較對照組降低，完成第一個分類所需應(yīng)答數(shù)、錯誤應(yīng)答數(shù)、持續(xù)錯誤數(shù)高于對照組，即概念的形成、運用與保持、認(rèn)知轉(zhuǎn)移、概念校正能力下降較為明顯，提示酒依賴患者存在抽象概括、任務(wù)轉(zhuǎn)換和反應(yīng)抑制等執(zhí)行功能障礙，與既往文獻(xiàn)結(jié)果一致[5]。Naim-Feil等[6]認(rèn)為酒依賴患者存在執(zhí)行功能、注意控制、反應(yīng)抑制功能障礙，并與長期飲酒和酒精渴求有關(guān)，戒酒后其認(rèn)知功能仍不能很好改善。本研究支持上述觀點。ERP技術(shù)能明確揭示認(rèn)知過程，其波幅、潛伏期指標(biāo)可用于評估信息加工時心理過程的強度及加工事件的時程[7]。本研究顯示，酒依賴組N1、N2、P3波幅較對照組降低，N2和P3潛伏期較對照組延長，與任方芳等[8]報道一致。相關(guān)分析顯示，N1、N2、P3波幅及N2、P3潛伏期與WCST具有較好的相關(guān)性，提示酒依賴患者的電生理異常表現(xiàn)在N1、N2、P3成分，以波幅的異常改變較為明顯。個體執(zhí)行ERP任務(wù)可簡單地分為以下子過程：首先是辨別刺激，判斷是否需要進(jìn)行反應(yīng)；再者是行為決定；最后為行為執(zhí)行。N1反映選擇性注意的早期加工和再認(rèn)記憶的快速加工階段，其波幅降低提示AD患者在信息加工早期即有感覺過濾和記憶功能受損。N2是任務(wù)難度的指標(biāo)，同時反映行為反應(yīng)的決定過程，其波幅降低表明AD患者在執(zhí)行與對照組相同任務(wù)時表現(xiàn)得更為困難，抑制無關(guān)信息和決定行為反應(yīng)的能力下降。P3反映行為執(zhí)行時心理資源動員程度，P3波幅降低提示AD患者資源動員能力減弱，不能很好地激活處于抑制狀態(tài)的行為反應(yīng)。故本研究提示，AD患者執(zhí)行功能障礙的ERP改變并非僅限于P3成分，與注意、記憶、無關(guān)信息抑制和反應(yīng)決定等執(zhí)行功能子過程相關(guān)的N1、N2也有相應(yīng)改變，ERP多成分分析或能更全面地了解AD執(zhí)行功能障礙的電生理特性。

表2 酒依賴組與對照組ERP-P300波幅、潛伏期（±s）

表2 酒依賴組與對照組ERP-P300波幅、潛伏期（±s）

1）與對照組比較，經(jīng)獨立樣本t檢驗，P＜0.01；2）與對照組比較，經(jīng)獨立樣本t檢驗，P＜0.05

組別酒依賴組對照組n 波幅（μv）潛伏期（ms）N1N2P3N1N2P331 26 4.26±1.971)7.89±3.69 3.48±2.222)5.03±2.56 3.46±2.311)6.94±3.99 105.54±25.47 98.95±12.03 256.30±31.621)223.68±31.73 355.42±27.811)314.52±21.64

表3 酒依賴組WCST測驗與ERP-P300各成分的相關(guān)性（r）

執(zhí)行功能的控制中樞集中在額葉，特別是前額葉皮質(zhì)[1-2]，酒成癮者隨著飲酒量的增加和飲酒時間延長，前額葉功能逐漸受損，執(zhí)行能力減弱[9]。神經(jīng)發(fā)生源研究表明，ERP-P300具有多個神經(jīng)起源，其中以額部皮層聯(lián)合區(qū)及頂枕顳交界區(qū)的皮層聯(lián)合區(qū)為主[10]。說明執(zhí)行功能與ERP-P300在解剖結(jié)構(gòu)上有所重疊，因此執(zhí)行功能損害也會在ERP上有所反映，本研究結(jié)果支持上述觀點。Pandey等[11]和Cristini等[12]采用ERP-P300對酒依賴患者的研究

表明，其N2、P3波幅較對照組顯著降低，本研究與其結(jié)果一致。López-Caneda等[13-15]采用Go/No Go范式ERP對狂歡飲酒的大學(xué)生進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，他們比正常對照組有更大的P3波幅。本研究與其結(jié)果不盡一致，其可能的原因為研究對象和方法的不同：狂歡飲酒的大學(xué)生年齡較小，雖飲酒量較大，但飲酒時間短，尚未達(dá)到依賴程度，其執(zhí)行功能可能為輕度損害，雖能成功實現(xiàn)反應(yīng)抑制，但需投入更多的心理資源量，故P3波幅增高；同時Go/ NoGo范式的刺激概率不同于Oddball范式，也會對ERP成分產(chǎn)生影響。Kreusch等[16]對酒濫用者和少量飲酒者各15例采用酒相關(guān)線索的ERP研究發(fā)現(xiàn)，酒濫用者較少量飲酒者有更多的錯誤報告，且N2、P3波幅降低，但未見有潛伏期的變化。本研究則顯示酒依賴者還伴有N2、P3潛伏期延長，可能與AD患者對靶刺激反應(yīng)模式有關(guān)——不論任務(wù)難易都會按困難任務(wù)模式反應(yīng)，若在強調(diào)反應(yīng)速度的同時兼顧反應(yīng)的正確性，則更增加了任務(wù)的難度，執(zhí)行困難任務(wù)時潛伏期延長，AD患者以困難任務(wù)模式執(zhí)行與對照組相同任務(wù)時則表現(xiàn)出潛伏期延長。另外本研究中，AD患者的酒依賴持續(xù)時間及飲酒量跨度較大，飲酒量及依賴持續(xù)時間可能與ERP的潛伏期有關(guān)，一些長期大量飲酒患者的潛伏期延長可能影響了本組資料的整體水平。

綜上所述，AD患者存在執(zhí)行功能障礙及ERP-P300家族中多成分的改變，以波幅改變較為明顯；ERP-P300多成分分析或能更全面地了解AD執(zhí)行功能障礙的電生理特性。本研究為橫斷面設(shè)計，尚不能明確究竟是執(zhí)行功能損害導(dǎo)致ERP-P300異常，還是ERP-P300異常導(dǎo)致執(zhí)行功能損害，也未對患者執(zhí)行功能與ERP-P300進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，樣本量較小，后續(xù)工作將擴(kuò)大樣本并予以追蹤隨訪或采用前瞻性隊列研究，深入探討酒依賴患者執(zhí)行功能與ERP-P300的關(guān)系。

[1]鄭東明,董曉宇,孫洪贊,等.遺忘型輕度認(rèn)知功能障礙的執(zhí)

行功能損害[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志,2012,38(5):266-270.

[2]金圭星,王學(xué)義,王嵐,等.早期創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙的執(zhí)行功

能與額葉損害[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志,2013,39(5): 257-263.

[3]Campanella S,Pogarell O,Boutros N.Event-related potentials in substance use disorders:a narrative review based on articles from 1984 to 2012[J].Clin EEG Neurosci,2014,45(2):67-76.

[4]Gajewski PD,Falkenstein M.Effects of task complexity on ERP components in Go/Nogo tasks[J].Int J Psychophysiol，2013,87 (3):273-278.

[5]劉娟.酒精依賴與認(rèn)知功能研究進(jìn)展[J].臨床心身疾病雜志,2013,19(5):476-478.

[6]Naim-Feil J,Fitzgerald PB,Bradshaw JL,et al.Neurocognitive deficits,craving,and abstinence among alcohol-dependent indi?viduals following detoxification[J].Arch Clin Neuropsychol, 2014,29(1):26-37.

[7]李玲,鄭健,周竹娟,等.皮質(zhì)下血管認(rèn)知障礙早期注意損害的關(guān)聯(lián)性負(fù)變研究[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志,2014,40 (4):193-197.

[8]任方芳,錢衛(wèi)娟,劉剛,等.酒精所致精神障礙患者事件相關(guān)電位P300的研究[J].臨床精神醫(yī)學(xué)雜志,2013,23(6): 376-378.

[9]鐘程,胡建.酒依賴渴求理論及其神經(jīng)環(huán)路機制的研究進(jìn)展[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志,2012,38(2):115-117.

[10]湯曉芙,王玉平.神經(jīng)系統(tǒng)臨床電生理學(xué)(下)[M].第一版.北京:人民軍醫(yī)出版社,2002:216-220.

[11]Pandey AK,Kamarajan C,Tang Y,et al.Neurocognitive deficits in male alcoholics:an ERP/sLORETA analysis of the N2 compo?nent in an equal probability Go/NoGo task[J].Biol Psychol, 2012,89(1):170-182.

[12]Cristini P,Fournier C,Timsit-Berthier M,et al.ERPs(N200, P300 and CNV)in alcoholics:relapse risk assessment[J].Neuro?physiol Clin,2003,33(3):103-119.

[13]López-Caneda E,Cadaveira F,Crego A,et al.Hyperactivation of right inferior frontal cortex in young binge drinkers during re?sponse inhibition:a follow-up study[J].Addiction,2012,107 (10):1796-1808.

[14]López-Caneda E,Cadaveira F,Crego A,et al.Effects of a per?sistent binge drinking pattern of alcohol consumption in young people:a follow-up study using event-related potentials[J].Al?cohol Alcohol,2013,48(4):464-471.

[15]López-Caneda E,Rodríguez Holguín S,Corral M,et al.Evolu?tion of the binge drinking pattern in college students:neurophys?iological correlates[J].Alcohol,2014,48(5):407-418.

[16]Kreusch F,Quertemont E,Vilenne A,et al.Alcohol abuse and ERP components in Go/No-go tasks using alcohol-related stim?uli:Impact of alcohol avoidance[J].Int J Psychophysiol,2014, 94(1):92-99.

R749.62

A

2014-08-26）

（責(zé)任編輯:肖雅妮）

10.3936/j.issn.1002-0152.2015.02.008

☆ 河南省醫(yī)學(xué)科技攻關(guān)計劃項目（編號：201303109）

* 河南省精神病醫(yī)院電生理室（新鄉(xiāng) 453002）

** 河南省精神病醫(yī)院成癮科

*** 河南省精神病醫(yī)院心理測驗室