首次發(fā)病的抑郁障礙患者視覺誘發(fā)電位P300與認(rèn)知功能改變的相關(guān)性研究

侯正華，蔡昌群，梁可美，康海燕

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首次發(fā)病的抑郁障礙患者視覺誘發(fā)電位P300與認(rèn)知功能改變的相關(guān)性研究

侯正華，蔡昌群，梁可美，康海燕

目的：探討首次發(fā)病的抑郁障礙(MDD)患者視覺誘發(fā)電位P300與認(rèn)知功能改變的相關(guān)性。 方法：對109例MDD患者(MDD組)及77名健康對照者(NC組)分別進(jìn)行神經(jīng)心理學(xué)評估以及視覺誘發(fā)電位P300檢查；并對結(jié)果進(jìn)行比較和分析。 結(jié)果：MDD組認(rèn)知功能測驗中的符號數(shù)字轉(zhuǎn)換測試(SDMT)、連線測試(TMT)A和B及數(shù)字廣度測驗(DST)成績顯著差于NC組(P均<0.01)；與NC組比較，視覺誘發(fā)電位中P300潛伏期顯著延長，波幅顯著下降(P均<0.01)；Pearson相關(guān)性分析顯示MDD組P300波幅下降與DST得分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.205，P=0.032)。 結(jié)論：MDD患者認(rèn)知功能與健康人群有顯著性差異，P300潛伏期延長及波幅下降反映其認(rèn)知功能損害程度。

抑郁癥； 視覺誘發(fā)電位； 認(rèn)知損害

抑郁障礙(MDD)患者除有情緒障礙外，60%伴有認(rèn)知功能損害；主要表現(xiàn)為工作記憶、警覺、學(xué)習(xí)、執(zhí)行功能受損[1-4]。本研究對MDD患者進(jìn)行視覺誘發(fā)電位P300檢測及認(rèn)知功能檢查，分析P300指標(biāo)與認(rèn)知功能改變的相關(guān)性。

1 對象和方法

1.1 對象 患者組：為2013年9月至2015年3月在本院精神科住院或門診就診首次發(fā)病的MDD患者109例，入組者均符合《美國精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊》第4版(DSM-IV)MDD診斷標(biāo)準(zhǔn)，漢密爾頓抑郁量表(HAMD)17項≥ 7分；均無主觀記憶力減退，簡明智能狀態(tài)檢查(MMSE)≥ 24分，臨床癡呆評定量表(CDR)=0；無電休克治療史，頭顱CT正常，右利手。排除其他軸I精神障礙的診斷以及神經(jīng)系統(tǒng)和影響認(rèn)知功能的軀體疾病。其中男48例，女61例；年齡18～60歲，平均(39.3±13.2)歲；病程(4.28±2.11)個月；平均受教育年限(8.5±3.9)年。正常對照組：為同期社區(qū)中選取志愿參加本課題研究的健康成年人77名，HAMD<7分，MMSE≥24分，CDR=0；無嚴(yán)重心、腦、腎疾病史，無酒精和藥物濫用史，無精神疾病家族史，頭顱CT正常，均為右利手。其中男29人，女38人。平均年齡(37.2±9.7)歲，平均受教育年限(9.3±3.2)年。兩組性別、年齡和受教育年限比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。本研究經(jīng)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核批準(zhǔn)，入組者或其親屬均簽署書面知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 視覺誘發(fā)電位P300檢查 采用美國Cadwell sierra II系列誘發(fā)電位儀對入組者進(jìn)行視覺刺激P300誘發(fā)電位檢查，記錄電極于中央中線區(qū)(Cz)以及左中央?yún)^(qū)(C3)、右中央?yún)^(qū)(C4)及頂中線區(qū)(Pz)，前額(FPz)為接地電極，雙耳后乳突A1+A2為參考電極，電極間阻抗<5 kΩ，P300分析時間定為1 000 ms。將眼動或其他原因引起波幅超過75 μV的波形刪除，將采集的數(shù)據(jù)存入計算機(jī)備用。選用標(biāo)準(zhǔn)化靶/非靶刺激序列通過雙側(cè)入耳式耳機(jī)傳輸來誘發(fā)事件相關(guān)電位(ERPs)，該序列由兩種刺激組成，刺激持續(xù)時間均為10 ms，靈敏度5 μV，帶通低頻濾波0.05 Hz，高頻濾波100 Hz，疊加200次。非靶刺激強(qiáng)度為75 dB，頻率為1 000 Hz；靶刺激在非靶刺激中隨機(jī)出現(xiàn)，強(qiáng)度為90 dB，頻率1 500 Hz；靶與非靶刺激概率比為0.20/0.80，刺激時距(2±0.2)s。所記錄的P300電位是在靶刺激后280～500 ms之間出現(xiàn)的正向波峰。整個實驗于安靜檢測室中進(jìn)行，受試者閉目坐于軟椅上，全身肌肉放松，保持意識清晰和注意力集中。實驗前統(tǒng)一指導(dǎo)語，向受試者說明實驗要求，要求受試者集中注意聽聲音，辨認(rèn)靶刺激并相應(yīng)作出按鍵反應(yīng)。事先實際學(xué)習(xí)5 min，然后正式開始檢測。采用兩套觸發(fā)-刺激系統(tǒng)以及兩個完全獨立的分析時間窗進(jìn)行P300電位采集。

1.2.2 神經(jīng)認(rèn)知功能評估 評估工具包括MMSE、連線測試(TMT)A和B：反映執(zhí)行功能；符號數(shù)字轉(zhuǎn)換測試(SDMT)：反映視知覺和持續(xù)注意功能；數(shù)字廣度測驗(DST)：反映短時注意功能。由2名培訓(xùn)合格的精神科主治醫(yī)師在安靜的診室內(nèi)完成評定；評定結(jié)果一致性系數(shù)Kappa值0.89。

2 結(jié)果

2.1 兩組認(rèn)知功能測驗成績比較 患者組SDMT、TMT-A、TMT-B及DST成績明顯差于正常對照組(P均<0.01)。見表1。

2.2 兩組P300檢查指標(biāo)比較 患者組P300誘發(fā)電位潛伏期較正常對照組延長，而患者組P300電位波幅較對照組下降，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.01)。見表1。

2.3 患者組P300電位相關(guān)參數(shù)與HAMD得分及認(rèn)知功能的相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，患者組P300波幅改變程度與DST得分改變呈顯著性負(fù)相關(guān)(r=-0.205，P=0.032)。P300指標(biāo)與HAMD評分及其他認(rèn)知功能成績未見顯著性相關(guān)。

表1 兩組HAMD、P300指標(biāo)及認(rèn)知功能成績比較

3 討論

認(rèn)知功能是大腦高級心理活動，很難單純歸于大腦某一部位組織、細(xì)胞或神經(jīng)遞質(zhì)的改變，僅采用具體、微觀的自然科學(xué)手段如神經(jīng)分子生物學(xué)、神經(jīng)生化學(xué)難以觀察具體的心理活動。Vaughan等[5]于1969年提出了ERPs的概念，通過平均疊加技術(shù)從頭顱表面記錄大腦誘發(fā)電位來分析認(rèn)知活動過程中大腦的神經(jīng)電生理改變。經(jīng)典ERPs成分包括P1、N1、P2、N2、P3(P300)，其中P1、N1、P2為ERPs的生理性成分，受外源性物理刺激影響；N2、P300為ERPs的內(nèi)源性(心理性)成分，不受刺激物理特性的影響，與被試的心理狀態(tài)(注意、警覺、及工作記憶)有關(guān)，目前已被廣泛用于認(rèn)知領(lǐng)域研究。有研究[6]發(fā)現(xiàn)，P300是出現(xiàn)于靶刺激后約300 ms的正性誘發(fā)電位，與認(rèn)知過程有密切關(guān)系，故被認(rèn)為是“窺視”心理活動的窗口。其潛伏期反映對刺激評價或歸類所需時間即反應(yīng)速度，隨作業(yè)難度的增加而延長，而波幅反映了心理負(fù)荷量，即被試在任務(wù)中所投入認(rèn)知儲備的多少，同時也反映受試者一定量的情感投入[7-8]；P300的潛伏期、波幅、波形變化反映認(rèn)知功能障礙及其程度[9-10]。Miranda等[11]報道老年抑郁障礙患者P300潛伏期延長、波幅降低；但并未發(fā)現(xiàn)P300與抑郁癥狀、認(rèn)知功能有相關(guān)性。Inta等[12]發(fā)現(xiàn)，P300潛伏期延長預(yù)示著舍曲林抗抑郁治療反應(yīng)欠佳，但并未發(fā)現(xiàn)波幅與抗抑郁劑療效有相關(guān)性。Jandl等[13]報道有強(qiáng)烈自傷意圖的MDD患者P300波幅降低。

本研究發(fā)現(xiàn)與正常對照組比較，患者組各項認(rèn)知功能測驗成績均差，P300潛伏期延長，波幅下降；提示P300電位的改變可能作為MDD外表型[14]。Pearson相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，患者組P300波幅下降與SDMT得分呈顯著性負(fù)相關(guān)(r=-0.205，P=0.032)，提示MDD患者在完成認(rèn)知任務(wù)時需要調(diào)動更多的認(rèn)知儲備[15]。

目前抑郁癥P300參數(shù)改變與早期療效和認(rèn)知功能間的相關(guān)性仍缺乏研究。后續(xù)研究可針對接收抗抑郁劑治療的抑郁癥患者進(jìn)行隨訪，以期進(jìn)一步探尋P300電位改變對于預(yù)測早期療效的臨床價值。

[1]Cai X,Kallarackal AJ,Kvarta MD,et al.Local potentiation of excitatory synapses by serotonin and its alteration in rodent models of depression[J].Nat Neurosci，2013,16(4):464-472.

[2]Brassen S,Braus DF,Weber-Fahr W,et al.Late-onset depression with mild cognitive deficits:electrophysiological evidences for a preclinical dementia syndrome[J].Dement Geriatr Cogn Disord,2004,18(5):271-277.

[3]袁勇貴,葉勤,李樂加,等.老年期抑郁癥和輕度Alzheimer病的認(rèn)知功能研究[J].中國老年學(xué)雜志,2005,32(4):1294-1296.

[4]李斌彬,周東豐.抑郁癥對負(fù)性情緒的認(rèn)知偏向——記憶和注意[J].臨床精神醫(yī)學(xué)雜志,2015,25(2):133-135.

[5]Vaughan HG Jr,Costa LD,Gilden L.The functional relation of visual evoked response and reaction time to stimulus intensity [J].Vision Res，1966,6(12):645-656.

[6]Tripathi SM,Mishra N,Tripathi RK,et al.P300 latency as an indicator of severity in major depressive disorder [J].Ind Psychiatry J，2015,24(2):163-167.

[7]van Dinteren R,Arns M,Jongsma ML,et al.Combined frontal and parietal P300 amplitudes indicate compensated cognitive processing across the lifespan [J].Front Aging Neurosci，2014,11(6):294.

[8]Meixner JB,Rosenfeld JP.Detecting knowledge of incidentally acquired,real-world memories using a P300-based concealed-information test [J].Psychol Sci，2014,25(11):1994-2005.

[9]Medvidovic S,Titlic M,Maras-Simunic M.P300 evoked potential in patients with mild cognitive impairment [J].Acta Inform Med，2013,21(2):89-92.

[10]Parra MA,Ascencio LL,Urquina HF,et al.P300 and neuropsychological assessment in mild cognitive impairment and Alzheimer dementia [J].Front Neurol，2012,57(3):172.

[11]Miranda EC,Pinheiro MM,Pereira LD,et al.Correlation of the P300 evoked potential in depressive and cognitive aspects of aging [J].Braz J Otorhinolaryngol，2012,78(5):83-89.

[13]Jandl M,Steyer J,Kaschka WP.Suicide risk markers in major depressive disorder: a study of electrodermal activity and event-related potentials[J].J Affect Disord，2010,123(1-3):138-149.

[14]Delle-Vigne D,Wang W,Kornreich C,et al.Emotional facial expression processing in depression:data from behavioral and event-related potential studies [J].Neurophysiol Clin，2014,44(2):169-187.

[15]O'Shea DM,Fieo RA,Hamilton JL,et al.Examining the association between late-life depressive symptoms,cognitive function,and brain volumes in the context of cognitive reserve [J].Int J Geriatr Psychiatry,2015,30(6):614-622.

Correlation of visual evoked potential P300 and the change of cognitive function in patients with major depression disorder

HOUZheng-hua,CAIChang-qun,LIANGKe-mei,KANGHai-yan.

DepartmentofPsychiatry,theFourthPeople'sHospitalofWuhu，AffiliatedtoShanghaiJiaotongUniversityBIO-XCenter,Wuhu241000,China

Objective：To explore the correlation of visual evoked potential P300 and the change of cognitive function in patients with major depression disorder (MDD). Method：Neuropsychological assessment were assessed and visual evoked potential P300 were measured in one hundred and nine MDD patients (MDD group) and seventy seven healthy controls(NC group);the results were compared and analyzed. Results：The results of cognitive function tests including symbol to digital conversion test (SDMT),attachment test (TMT) A and B and digit span test (DST) in MDD group were significantly worse than those in NC group(allP<0.01).Compared to NC group,the visual evoked potentials P300 latency period was significanty prolonged,and the amplitude was significanty reducted(allP<0.01).Pearson's correlation analysis showed that decreased amplitude of P300 was negatively correlated with DST score in MDD group (r=-0.205,P=0.032). Conclusion： The cognitive function in MDD patients are significanty different from healthy people.P300 prolonged latency period and decreased amplitude reflect the degree of cognitive impairment in MDD patients.

major depression disorder; evoked potential; cognitive dysfunction

蕪湖市科技惠民計劃項目(2013hm35)

241000 蕪湖，上海交通大學(xué)BIO-X中心附屬蕪湖市第四人民醫(yī)院精神科

侯正華，E-Mail:drhouyoyo@seu.edu.com

R749.4

A

1005-3220(2017)01-0047-03

2016-01-13

2016-08-03)