甲基苯丙胺使用障礙者風(fēng)險(xiǎn)決策行為的事件相關(guān)電位研究

朱春燕 孫繼軍

[摘要] 目的 探討甲基苯丙胺使用障礙者風(fēng)險(xiǎn)決策行為的事件相關(guān)電位特點(diǎn)，從風(fēng)險(xiǎn)決策行為角度來了解甲基苯丙胺使用障礙的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制。 方法 甲基苯丙胺并使用障礙組（MA組）：43例，和健康對(duì)照組（HC）：44例，兩組分別于入組時(shí)進(jìn)行中國修訂版韋氏成人智力量表（WAIS-RC）、簡(jiǎn)易精神狀態(tài)檢查表（MMSE）、漢密爾頓抑郁量表（HAMD）評(píng)定。以及執(zhí)行愛荷華賭博任務(wù)并同時(shí)進(jìn)行事件相關(guān)電位數(shù)據(jù)采集。 結(jié)果 MA組愛荷華賭博任務(wù)凈分?jǐn)?shù)（1.61±1.51）分，低于健康對(duì)照組凈分?jǐn)?shù)（5.78±3.69）分，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）;MA組P300潛伏期（356.16±26.42）ms，較健康對(duì)照組（314.63±21.67）ms長、P300波幅[（6.16±1.16）μv]低于健康對(duì)照組[（7.86±1.39）μv]，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;MA組ERN波幅（4.49±1.42）μv低于HC組的（6.58±1.80）μv（P<0.05），F(xiàn)RN波幅（10.70±1.88）μv高于健康對(duì)照組的（7.27±1.43）μv，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。兩組ERN潛伏期、FRN潛伏期差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。 結(jié)論 甲基苯丙胺使用障礙者存在沖動(dòng)性決策行為，事件相關(guān)電位揭示了甲基苯丙胺使用障礙者存在錯(cuò)誤評(píng)估、結(jié)果反饋能力及認(rèn)知功能損害。

[關(guān)鍵詞] 甲基苯丙胺;風(fēng)險(xiǎn)決策;認(rèn)知;事件相關(guān)電位

[中圖分類號(hào)] R749.2? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B? ? ? ? ? [文章編號(hào)] 1673-9701（2020）17-0092-04

Study on event-related potentials of risk decision-making behaviors of patients with methamphetamine use disorder

ZHU Chunyan1? ?SUN Jijun2

1.Seventh Department of Psychiatry， Hangzhou Seventh People's Hospital，Hangzhou? ?310013， China; 2.Third Department of Psychology， Hangzhou Seventh People's Hospital， Hangzhou? ?310013， China

[Abstract] Objective To explore the characteristics of event-related potentials in risk decision-making behaviors of people with methamphetamine use disorders， and to understand the neurobiological mechanism of methamphetamine use disorders from the perspective of risk decision-making behaviors. Methods There were 43 cases in the methamphetamine use disorder group（MA group） and 44 cases in the healthy control group（HC group）. The two groups were evaluated at the time of enrollment by the Chinese Revised Webster Adult Intelligence Scale（WAIS-RC）， Mini-Mental State Examination Scale（MMSE）， and Hamilton Depression Scale（HAMD）. They also performed Iowa gambling tasks and collected event-related potential data at the same time. Results Net Iowa gambling task score（1.61±1.51） Points in the MA group was lower than that of the healthy control group（5.78±3.69） Points， and the difference was statistically significant. The P300 latency period（356.16±26.42） ms in the MA group was longer than（314.63±21.67） ms in the healthy control group， and the P300 amplitude（6.16±1.16） μv in the MA group was lower than（7.86±1.39） μv in the healthy control group， and the differences were statistically significant. The ERN amplitude（4.49±1.42） μv in the MA group was lower than（6.58±1.80） μv of the healthy control group（P<0.05）. The FRN amplitude（10.70±1.88）μv in the MA group was higher than（7.27±1.43） μv of the healthy control group， and the difference was statistically significant. There was no significant difference in the ERN latency and FRN latency between the two groups（P>0.05）. Conclusion There are impulsive decision-making behaviors in people with methamphetamine use disorder， and event-related potentials reveal that there is erroneous assessment， impaired ability to results feedback and cognitive function in people with methamphetamine use disorder.

[Key words] Methamphetamine; Risk decision-making; Cognition; Event-related potential

甲基苯丙胺（methamphetamine，MA）是一種苯丙胺類興奮劑（amphetamine-type stimulants，ATS），具有極強(qiáng)甚至是不可逆的神經(jīng)毒性[1，2]，且使用者越來越年輕化，年齡在18～25歲[3]，嚴(yán)重危害人們的健康及帶來嚴(yán)重的社會(huì)問題。沖動(dòng)性覓藥是慢性成癮者典型的行為特征，近年來，利用事件相關(guān)電位研究認(rèn)知功能如注意、記憶、執(zhí)行功能等已成為熱點(diǎn)[4，5]，目前從神經(jīng)電生理角度了解甲基苯丙胺使用障礙者的風(fēng)險(xiǎn)決策行為的研究尚不多。本研究試圖了解甲基苯丙胺使用障礙者風(fēng)險(xiǎn)決策行為的事件相關(guān)電位的情況，從神經(jīng)電生理角度來揭示甲基苯丙胺成癮者風(fēng)險(xiǎn)決策行為的機(jī)制，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年2月～2019年9月在杭州市第七人民醫(yī)院就診的甲基苯丙胺使用障礙患者。入組標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡：18～50歲;（2）文化：小學(xué)畢業(yè)以上;右利手;（3）診斷符合美國《精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)》（第5版）（Diagnostic and statistical manual of mental disorders，F(xiàn)ifth Edition DSM-V）甲基苯丙胺使用障礙的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6];（4）尿檢陽性;排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）有酒精、其他藥物等物質(zhì)濫用史;（2）嚴(yán)重器質(zhì)性疾病包括腦器質(zhì)疾病、腦血管病、心血管疾病、肝腎疾病及內(nèi)分泌疾病等，智能障礙者;（3）有精神疾病病史者;（4）聾、啞、口吃、色盲、色弱等疾病者。

脫落標(biāo)準(zhǔn)：（1）患者無法進(jìn)行事件相關(guān)電位掃描;（2）患者要求終止治療。

共43例甲基苯丙胺使用障礙患者納入研究（MA組）。其中干預(yù)組男28例，女15例，年齡18～44歲，平均（29.22±9.59）歲，平均受教育年限（10.61±3.85）年。

健康對(duì)照組（health control，HC）來自同期招募的志愿者，右利手。排除標(biāo)準(zhǔn)同甲基苯丙胺使用障礙組。其中男30例，女14例，年齡18～44歲，平均（28.54±10.04）歲，平均受教育年限（9.31±3.91）年，兩組性別分布（χ2=0.092，P=0.262）、年齡（t=0.236，P=0.815）和受教育年數(shù)（t=1.144，P=0.259）比較均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

所有患者入組前，告知患者和患者監(jiān)護(hù)人本研究的相關(guān)內(nèi)容、可能出現(xiàn)的不適，在獲得患者和患者監(jiān)護(hù)人知情同意的前提下，簽署研究知情同意書。本通過杭州市第七人民醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。

1.2 研究方法

1.2.1 神經(jīng)心理學(xué)評(píng)估? 由1名接受過正規(guī)培訓(xùn)的心理評(píng)估人員對(duì)患者于入組時(shí)分別進(jìn)行以下評(píng)估：（1）修訂的中國版韋氏成人智力量表（WAIS-RC）：分為言語測(cè)驗(yàn)和操作測(cè)驗(yàn)。每位被試者需分別做言語部分的5個(gè)分測(cè)驗(yàn)和操作測(cè)驗(yàn)中的5個(gè)分測(cè)驗(yàn)。并依原始分?jǐn)?shù)及年齡查到智商，分別得出言語智商、操作智商和總智商。本研究觀測(cè)指標(biāo)總智商[7]。（2）簡(jiǎn)易精神狀態(tài)檢查表（MMSE）：本量表是應(yīng)用最廣泛的癡呆篩查工具，該表由20題組成，包括5個(gè)方面：定向力，記憶力，注意力及計(jì)算力，回憶和語言。每項(xiàng)回答正確評(píng)1分，回答錯(cuò)誤或答不知道評(píng)0分，總分范圍0～30分[8]。（3）漢密頓抑郁量表（HAMD）：由Hamilton于1960年編制，版本有17項(xiàng)、21項(xiàng)、24項(xiàng)3種。本研究采用17項(xiàng)版本。大部分項(xiàng)目采用0～4分的5劑評(píng)分法，小部分項(xiàng)目采用0～2分3級(jí)，總分越低，病情越輕，總分越高，病情越重[9]。

1.2.2 愛荷華賭博任務(wù)（IGT）任務(wù)及檢查過程? 兩組被試完成心理學(xué)評(píng)估后進(jìn)行決策功能的評(píng)估。借鑒Patterson JC等[10]修改版的愛荷華賭博任務(wù)（IGT），共有1、2、3、4四副牌，其中牌1、牌2為不利牌，每次提供高獎(jiǎng)賞，但不定時(shí)的懲罰金額巨大;牌3、牌4為有利牌，每次獎(jiǎng)賞小，但不定時(shí)的懲罰很小。最后結(jié)果分析被試的凈分?jǐn)?shù)，凈分?jǐn)?shù)的數(shù)值為正數(shù)時(shí)，表示受試者維持有利選擇，凈分?jǐn)?shù)數(shù)值為負(fù)數(shù)時(shí)表示維持不利選擇。凈分?jǐn)?shù)=（受試者所選有利紙牌數(shù)）—（受試者所選不利紙牌數(shù)）。執(zhí)行任務(wù)前告知被試該任務(wù)類似真的賭博，目的是盡可能贏更多的錢，并且在任務(wù)結(jié)束時(shí)，根據(jù)被試獲得的分?jǐn)?shù)，贏得一定的現(xiàn)實(shí)獎(jiǎng)勵(lì)。本實(shí)驗(yàn)任務(wù)共設(shè)計(jì)100次選擇，其中測(cè)試開始之前被試完成20個(gè)試次的練習(xí)，讓受試者了解任務(wù)規(guī)則。每個(gè)試次6 s（呈現(xiàn)2 s+反饋2 s+停頓2 s）。上述實(shí)驗(yàn)任務(wù)程序均使用E-Prime軟件，通過電腦液晶顯示屏呈現(xiàn)。

1.2.3 事件相關(guān)電位數(shù)據(jù)采集? 被試者在試驗(yàn)前12 h內(nèi)禁茶、禁咖啡。處于安靜的檢查室，舒適的坐位，平視前方80 cm處的屏幕。室溫 25℃左右。采用Brain Products 腦電記錄系統(tǒng)（德國）記錄，使用按國際10～20系統(tǒng)擴(kuò)展的64導(dǎo)電極帽記錄腦電活動(dòng)， 右眼外側(cè)安置電極記錄水平眼電，左眼下方安置電極記錄垂直眼電，每個(gè)電極處的頭皮電阻保持在5 kΩ以下。被試者在按要求執(zhí)行IGT任務(wù)，同時(shí)進(jìn)行事件相關(guān)電位數(shù)據(jù)采集。觀察指標(biāo)：ERN、FRN、P300各波的潛伏期和波幅。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件錄入進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)資料形式分別用χ2檢驗(yàn)、兩樣本獨(dú)立t檢驗(yàn)、重復(fù)測(cè)量方差分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)為0.05，雙側(cè)檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 MA組和HC組的人口學(xué)資料、心理測(cè)驗(yàn)結(jié)果比較

兩組被試人口學(xué)資料及心理測(cè)驗(yàn)得分比較，兩組在年齡、性別、受教育程度、吸煙和飲酒的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，韋氏智力測(cè)驗(yàn)總智商得分、簡(jiǎn)易精神狀態(tài)檢查量表得分、漢密爾頓抑郁量表得分的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P>0.05）。見表1。

2.2 MA組和HC組凈分?jǐn)?shù)、FRN和P300波幅和潛伏期比較

行為學(xué)結(jié)果比較，MA組的愛荷華賭博任務(wù)凈分?jǐn)?shù)低于HC組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。P300波幅、P300潛伏期結(jié)果比較，MA組P300潛伏期長于HC組，P300波幅低于HC組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。MA組ERN、FRN的波幅高于HC組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）;兩組ERN、FRN潛伏期差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。見表2。

3 討論

決策功能是認(rèn)知功能的重要組成部分，決策功能受損可能是物質(zhì)成癮的一個(gè)關(guān)鍵原因。本研究發(fā)現(xiàn)，MA組比健康對(duì)照組更多的選擇不利紙牌，提示甲基苯丙胺使用障礙者更傾向于沖動(dòng)、冒險(xiǎn)，為了獲得即刻的獎(jiǎng)賞、眼前利益而不考慮長期的后果，甚至不惜以遠(yuǎn)期的不良后果為代價(jià)。研究發(fā)現(xiàn)甲基苯丙胺使用障礙者具有非適應(yīng)性的獎(jiǎng)賞相關(guān)決策過程，在決策相關(guān)任務(wù)加工過程中，參與調(diào)節(jié)決策認(rèn)知的前扣帶回腦區(qū)、島葉功能是紊亂的[11]。我們認(rèn)為甲基苯丙胺使用障礙者具有特定的決策模式，參與調(diào)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)決策行為的神經(jīng)環(huán)路受損影響了甲基苯丙胺使用障礙者沖動(dòng)行為控制能力，故患者表現(xiàn)出沖動(dòng)性決策行為方式。

事件相關(guān)電位是感覺運(yùn)動(dòng)或認(rèn)知事件在大腦內(nèi)誘發(fā)的、具有鎖時(shí)關(guān)系的電位變化，與認(rèn)知過程密切相關(guān)，其波幅和潛伏期反映大腦對(duì)信息的加工過程、加工效率和時(shí)間進(jìn)程。本研究發(fā)現(xiàn)MA組P300潛伏期長于對(duì)照組，P300波幅低于對(duì)照組。P300是事件相關(guān)電位（event-related potential，ERP）中最受關(guān)注的一個(gè)內(nèi)源性認(rèn)知成分，較為客觀反映大腦認(rèn)知功能的腦電生理檢測(cè)技術(shù)，其潛伏期揭示認(rèn)知活動(dòng)中對(duì)刺激的評(píng)價(jià)時(shí)間，是信息加工速度的指標(biāo);其波幅表明受試者投入的心理資源量，代表著大腦信息加工時(shí)有效資源動(dòng)員程度[4]。本研究結(jié)果提示，甲基苯丙胺使用障礙者存在認(rèn)知功能受損，體現(xiàn)在認(rèn)知加工速度以及調(diào)動(dòng)心理資源方面，與既往結(jié)果一致，長期使用甲基苯丙胺與認(rèn)知功能損害有關(guān)，最一致的和最嚴(yán)重的認(rèn)知障礙是記憶、注意和執(zhí)行功能方面的損害[12-15]。Groman SM等[16]關(guān)于長尾黑鄂猴甲基苯丙胺依賴模型的影像學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，甲基苯丙胺使用前后，甲基苯丙胺使用障礙個(gè)體在學(xué)習(xí)任務(wù)中，其正反饋反應(yīng)和紋狀體部位多巴胺D2受體可變性的個(gè)體差異性關(guān)系。因此，提出D2多巴胺能系統(tǒng)的特異性改變可能是一種神經(jīng)生物學(xué)途徑，影響甲基苯丙胺使用障礙者的學(xué)習(xí)障礙、認(rèn)知功能。

本研究發(fā)現(xiàn)MA組錯(cuò)誤相關(guān)負(fù)波ERN波幅低于對(duì)照組，ERN是人們?cè)谧龀隹焖俚?、沖動(dòng)性錯(cuò)誤后的50～150 ms出現(xiàn)的錯(cuò)誤相關(guān)負(fù)波，MA組ERN波幅低于對(duì)照組，提示甲基苯丙胺使用障礙者對(duì)錯(cuò)誤不敏感，或者說處理錯(cuò)誤反饋信息時(shí)投入的心理資源少，忽視其錯(cuò)誤結(jié)果，導(dǎo)致其波幅較低。有研究表明，甲基苯丙胺使用障礙的高沖動(dòng)個(gè)體并不認(rèn)為其風(fēng)險(xiǎn)決策行為是錯(cuò)誤的，可能由于他們大腦評(píng)估方式不同，即更多地強(qiáng)調(diào)潛在可能的回報(bào)，而較少的強(qiáng)調(diào)風(fēng)險(xiǎn)決策相關(guān)結(jié)果[17]。

本研究還發(fā)現(xiàn)甲基苯丙胺使用障礙組患者反饋相關(guān)負(fù)波（feedback-related negativity，F(xiàn)RN）的波幅高于對(duì)照組，潛伏期短于對(duì)照組。FRN是在決策任務(wù)的反饋評(píng)價(jià)過程中，對(duì)獎(jiǎng)賞的預(yù)期評(píng)價(jià)與實(shí)際結(jié)果不一致時(shí)，在反饋后200～400 ms之間前中腦皮質(zhì)區(qū)會(huì)誘發(fā)出的負(fù)走向的事件相關(guān)電位波。有研究[18]發(fā)現(xiàn)FRN起源于前扣帶回，參與調(diào)節(jié)注意與執(zhí)行功能、反應(yīng)抑制、工作記憶以及認(rèn)知任務(wù)的預(yù)期。FRN反映預(yù)測(cè)誤差，其波幅受預(yù)期強(qiáng)度、結(jié)果確定性的期望影響[19，20]。該研究結(jié)果提示甲基苯丙胺使用障礙患者對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)決策有更高的期望值，行為糾正能力受損，故繼而導(dǎo)致反復(fù)覓藥直至藥物成癮。

本研究中存在的不足之處主要為：（1）研究對(duì)象無論是健康組還是患者組樣本量較小，存在著較大的個(gè)體差異，還需擴(kuò)大樣本量等到更穩(wěn)定的結(jié)果。（2）橫斷面研究難以判斷因果關(guān)系，觀察停止使用物質(zhì)后、長期隨訪，更有助于了解其因果關(guān)系，是沖動(dòng)行為方式導(dǎo)致了使用藥物，還是長期使用藥物導(dǎo)致了沖動(dòng)的行為方式。

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（收稿日期：2020-02-20）