輕度認(rèn)知功能障礙患者返回抑制的穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位研究

楊旭

[摘要] 目的 利用穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位研究輕度認(rèn)知功能障礙患者返回抑制的時間進(jìn)程。 方法 研究對象包括輕度認(rèn)知功能障礙組、健康對照組各30例。采取5種不同頻率（1.0、5.0、10.0、20.0、50.0 Hz）的棋盤翻轉(zhuǎn)信號作為刺激光源，對60例被試者雙眼進(jìn)行刺激，記錄穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位出現(xiàn)時間與振幅，對所得數(shù)據(jù)做統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，研究輕度認(rèn)知功能障礙患者返回抑制的特點(diǎn)。 結(jié)果 輕度認(rèn)知功能障礙患者返回抑制出現(xiàn)時間延遲，與對照組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。 結(jié)論 輕度認(rèn)知功能障礙患者存在返回抑制功能缺陷。

[關(guān)健詞] 輕度認(rèn)知功能障礙；選擇性注意；返回抑制；穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位

[中圖分類號] R743.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673-9701（2016）35-0008-03

A study of steady-state visually evoked potentials in patients with mild cognitive impairment

YANG Xu

Department of 2nd Neurology， Dalian Friendship Hospital， Dalian 116001， China

[Abstract] Objective To study the time course of inhibition of return（IOR） in patients with mild cognitive impairment using steady-state visually evoked potentials. Methods Mild cognitive impairment group and healthy control group of 30 people were selected as subjects. Five different frequencies（1.0， 5.0， 10.0， 20.0， 50.0 Hz） of checkerboard flipping signal were used as stimulating light source to stimulate the 60 subjects eyes. The occurrence time and amplitude of steady-state visually evoked potentials were recorded. Statistical analysis of the data was performed to study the characteristics of inhibition of return of patients with mild cognitive impairment. Results Patients with mild cognitive impairment had a delayed onset of IOR. And there was significant difference between the two groups（P<0.05）. Conclusion Patients with mild cognitive impairment have functional defects in inhibition of return.

[Key words] Mild cognitive impairment （MCI）； Selective attention； Inhibition of return （IOR）； Steady-state visually evoked potential （SSVEP）

輕度認(rèn)知功能障礙（mild cognitive impairment，MCI）表現(xiàn)為記憶力輕度受損障礙，學(xué)習(xí)和保存新知識的能力下降，其他認(rèn)知域，如注意力、執(zhí)行能力、語言能力和視空間能力也存在輕度損害，客觀的神經(jīng)心理學(xué)檢查有減退，但未達(dá)到癡呆程度，不影響日常生活能力?？臻g選擇性注意研究中發(fā)現(xiàn)的返回抑制（inhibition of return，IOR）是人類進(jìn)化過程中形成的能力，是指對原先注意過的物體或位置出現(xiàn)注意反應(yīng)的滯后現(xiàn)象。反映了人類心理機(jī)制的靈活性與適應(yīng)性，使注意不執(zhí)著于原來注意過的信息，而迅速轉(zhuǎn)向新信息，有利于快速的搜索活動[1，2]。腦結(jié)構(gòu)完整性是產(chǎn)生IOR的必要條件。返回抑制作為認(rèn)知域中注意方面的重要抑制成分，能夠應(yīng)用穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位（steady-state visually evoked potential，SSVEP）進(jìn)行量化檢查，且方法簡便易行。本研究即通過研究輕度認(rèn)知功能障礙（MCI）返回抑制現(xiàn)象與正常人的差異，對其認(rèn)知功能缺陷的判定及疾病的早期診斷與治療意義重大。穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位指當(dāng)視覺系統(tǒng)對外部視覺刺激的響應(yīng)。SSVEP與刺激信號的頻率有關(guān)。通常在8～12 Hz范圍內(nèi)，SSVEP振幅最強(qiáng)；刺激強(qiáng)度與SSVEP振幅呈線形相關(guān)[3]。有研究證實(shí)易化效應(yīng)轉(zhuǎn)化為抑制效應(yīng)的時間轉(zhuǎn)折點(diǎn)約為200～300 ms[4]。本實(shí)驗(yàn)即通過采取由五種不同頻率信號作為刺激光源，對60例被試者雙眼分別進(jìn)行刺激，記錄穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位出現(xiàn)時間與振幅，研究輕度認(rèn)知功能障礙患者返回抑制的特點(diǎn)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)分組 MCI組：選取2015年1月～2016年9月大連市友誼醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科收入的MCI患者30例，其中男14例，女16例。對照組：同期本院體檢中心健康志愿者30例，其中男12例，女18例。兩組受試者年齡55～65歲，其中MCI組平均年齡61.6歲，均值（60.0±2.5）歲；對照組平均年齡60.2歲，均值（59.0±1.7）歲；兩組年齡比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.521>0.05），具有可比性。所有受試者均為右利手，雙眼視力矯正后均達(dá)到或高于0.8。文化程度為初中以上。實(shí)驗(yàn)前，確認(rèn)每例被試者了解本實(shí)驗(yàn)的目的與方法，能夠自愿配合并按照要求完成實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)前均簽署知情同意書。本課題已由本院倫理委員會批準(zhǔn)。

1.1.2 MCI入組標(biāo)準(zhǔn) 2011年美國NIA-AA提出的AD所致MCI的核心臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]：（1）對認(rèn)知改變的擔(dān)憂：這種與本人先前水平比較所發(fā)現(xiàn)變化的擔(dān)憂可能來源于患者自己或（和）知情者及有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生。（2）一個或多個認(rèn)知區(qū)域的損害：表現(xiàn)出與患者的年齡及教育水平不相符的認(rèn)知功能減退，可顯示出認(rèn)知功能隨時間而下降的特點(diǎn)?？砂l(fā)生在包括記憶、執(zhí)行功能、注意力、語言、視空間功能等多個認(rèn)知功能區(qū)域。（3）保持日常生活的獨(dú)立性。（4）沒有癡呆：病情較輕，不存在嚴(yán)重影響社會或職業(yè)能力的證據(jù)。排除標(biāo)準(zhǔn)：癲癇；青光眼等眼科嚴(yán)重疾患；雙眼視力矯正后仍低于0.8者。（5）應(yīng)用MOCA量表評測認(rèn)知功能，應(yīng)用ADL量表評測日常生活能力。

1.2 方法

采用丹麥Keypoint系統(tǒng)（型號為MP150）作為信號源，頻率設(shè)為1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0 Hz。信號的時間精度：1 ms；幅度輸出：0.5～5.0 V；連續(xù)可調(diào)。每種頻率刺激光的平均亮度為14 cd/m2。實(shí)驗(yàn)時，顯示器位于受試者前方60 cm處，使顯示器中央顯示“十”字位于受試者注視點(diǎn)中央。受試者身體保持同一坐位姿勢，精神集中，正常眨眼。保證在每種實(shí)驗(yàn)頻率下，進(jìn)入受試者雙眼的物理刺激一致，同時也消除了注意的空間選擇效應(yīng)。為避免眼睛疲勞，在不同頻率之間有2 min的休息時間。

1.3 觀察指標(biāo)

實(shí)驗(yàn)正確率：錯誤反應(yīng)試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)[4]（<100 ms和>2000 ms的試驗(yàn)定為錯誤反應(yīng)試驗(yàn)）；SSVEP在各頻率的出現(xiàn)時間與振幅。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，兩樣本均數(shù)差異的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)正確率

全部受試者實(shí)驗(yàn)正確率均>85%。MCI組、健康對照組平均正確率分別為 90.7%和98.6%，MCI患者的實(shí)驗(yàn)正確率低于健康志愿者的實(shí)驗(yàn)正確率，兩組之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=6.212，P=0.032<0.05）。

2.2 SSVEP出現(xiàn)時間和振幅（剔除錯誤反應(yīng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)后）

2.2.1 SSVEP出現(xiàn)時間 MCI組與健康對照組在各刺激水平下均出現(xiàn)SSVEP。MCI組在各刺激水平下SSVEP出現(xiàn)時間在480～760 ms間，均值（595±25）ms；健康對照組各刺激水平下SSVEP出現(xiàn)時間在200～320 ms間，均值（230±15）ms，MCI組出現(xiàn)時間晚于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t0.05=4.273，P=0.026<0.05）。

2.2.2 SSVEP振幅 MCI組振幅365～520 μV，均值（450±22）μV；健康對照組振幅675～820 μV，均值（750±35）μV，MCI組振幅小于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t0.05=3.556，P=0.035<0.05）。

3 討論

輕度認(rèn)知功能障礙作為癡呆前期的發(fā)展階段，其認(rèn)知缺陷癥狀涉及多種認(rèn)知功能，包括注意、記憶、語言、視空間及執(zhí)行功能等，注意缺陷是其最基本的表現(xiàn)之一[6]。注意功能通常是指選擇性注意，注意是有選擇的對目標(biāo)或信息進(jìn)行加工和處理，表現(xiàn)為重視某些刺激而忽視其他刺激的傾向。返回抑制（IOR）是選擇性注意中的一種抑制現(xiàn)象，指對原先注意過的物體或位置進(jìn)行反應(yīng)時所表現(xiàn)出的滯后現(xiàn)象，減少無關(guān)信息干擾，保證高效的視覺搜索，有利于提高注意效率。返回抑制任務(wù)需要全腦協(xié)作完成，目前已知包括中央前回4區(qū)及6區(qū)、眶額葉皮層、頂葉皮質(zhì)、丘腦，以及前扣前回和小腦的顯著激活。對裂腦（split-brain）患者的一項(xiàng)研究表明[7]，返回抑制可能在中腦產(chǎn)生抑制性標(biāo)簽，由枕葉進(jìn)行空間定位，于額葉及頂葉進(jìn)行空間編碼并產(chǎn)生抑制性信號。返回抑制作為研究注意和空間認(rèn)知的工具，在認(rèn)知科學(xué)中廣泛應(yīng)用。如通過對嬰幼兒返回抑制的研究了解選擇性注意的演化；在精神分裂癥或額葉損傷患者中研究返回抑制相對正常人群的特征，分析返回抑制的基于神經(jīng)解剖學(xué)的產(chǎn)生機(jī)制；通過研究不同年齡組人群返回抑制的特征，探討其生理機(jī)制[8]。

本研究中，輕度認(rèn)知功能障礙（MCI）組的實(shí)驗(yàn)正確率低于正常對照組，可能與MCI人群執(zhí)行力，視空間能力已經(jīng)出現(xiàn)功能減退有關(guān)[9]；MCI組與對照組在各刺激水平下均出現(xiàn)SSVEP，但MCI組SSVEP出現(xiàn)時間晚于對照組，且振幅小于對照組，提示MCI組與健康對照組的返回抑制特征存在不同，即MCI組出現(xiàn)返回抑制延遲。此現(xiàn)象可能與MCI組與注意相關(guān)的多個腦功能區(qū)功能下降有關(guān)[10]，由于相關(guān)認(rèn)知域?qū)?yīng)腦功能區(qū)的不同，各功能區(qū)受損程度不一致，且伴隨著代償機(jī)制功能低下[11]，導(dǎo)致返回抑制出現(xiàn)時間的不同；而健康對照組各頻率表現(xiàn)一致。穩(wěn)態(tài)視覺電位的誘發(fā)存在有兩種來源[12]：閃光誘發(fā)及對應(yīng)于特定刺激頻率的自發(fā)腦電信號。閃光誘發(fā)SSVEP在高頻中相對敏感[13]，本實(shí)驗(yàn)兩組受試者中，無論返回抑制出現(xiàn)時間或振幅在各個檢測頻率均呈現(xiàn)時間與振幅的不同，但由于樣本量的不足，本研究無法進(jìn)行進(jìn)一步分析，將在今后的工作中進(jìn)一步探討。

認(rèn)知功能障礙目前認(rèn)為是中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變導(dǎo)致的一組臨床癥狀，作為一個連續(xù)的病理生理過程，目前尚沒有確定的能有效逆轉(zhuǎn)疾病進(jìn)程的藥物。因此研究其發(fā)病機(jī)制以及尚無臨床癥狀的pre-MCI期的病理變化和神經(jīng)生物學(xué)特征，有助于早期預(yù)防與干涉。本研究展示了MCI患者視覺通道內(nèi)注意的返回抑制基于穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位的特征，如果能夠同時研究聽覺通道內(nèi)返回抑制特征，將會更完整的呈現(xiàn)輕度認(rèn)知功能障礙患者視聽覺IOR特征，對于研究產(chǎn)生返回抑制缺陷的神經(jīng)病理機(jī)制有進(jìn)一步的啟發(fā)。目前針對返回抑制對注意的作用機(jī)制有四種學(xué)說[14]：反應(yīng)抑制學(xué)說、注意抑制學(xué)說、感知抑制學(xué)說和注意動量學(xué)說。上述學(xué)說各有論據(jù)爭議頗多。因此仍需借助于認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、神經(jīng)影像學(xué)以及神經(jīng)生物學(xué)等多研究手段進(jìn)一步研究其產(chǎn)生與作用機(jī)制。臨床上，PD、AD、兒童多動癥及其他涉及額頂葉基底節(jié)等腦結(jié)構(gòu)的腦病時，均表現(xiàn)明顯的認(rèn)知功能受損[15]，研究認(rèn)知減退患者的注意缺陷及返回抑制特征，將有助于幫助了解注意以及返回抑制的神經(jīng)機(jī)制，全面了解和解釋腦損傷患者認(rèn)知功能障礙，為神經(jīng)精神病學(xué)的臨床診斷和高級認(rèn)知功能障礙的康復(fù)提供理論依據(jù)和指導(dǎo)。

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（收稿日期：2016-10-11）