【摘要】： 研究目的 通過觀察和分析皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害患者由不同刺激模式誘發(fā)的事件相關(guān)電位注意成分的變化特征,結(jié)合臨床神經(jīng)心理學(xué)測評結(jié)果(計(jì)算機(jī)輔助測驗(yàn)),探求反映血管性認(rèn)知障礙早期注意損害的神經(jīng)電生理指標(biāo),促進(jìn)血管性認(rèn)知損害診斷水平的提高;同時(shí)結(jié)合病變部位和事件相關(guān)電位溯源分析,探討皮質(zhì)下小血管病變引起的缺血性損害對注意神經(jīng)環(huán)路的影響,提高對血管性認(rèn)知損害病理機(jī)制的認(rèn)識。 研究方法 對30例皮質(zhì)下缺血性認(rèn)知損害非癡呆型(Subcortical ischemic vascular cognitive impairment no dementia,SIVCIND)患者、15例皮質(zhì)下缺血性癡呆(Subcortical ischemic vascular dementia,SIVD)患者和15例年齡、性別和教育程度匹配的正常對照,運(yùn)用蒙特利爾認(rèn)知測評量表(Montreal cognitive assessment,MoCA,Beijing Version)和簡易精神狀態(tài)檢查量表檢測總體認(rèn)知功能,采用神經(jīng)心理學(xué)計(jì)算機(jī)輔助測驗(yàn)CPT法、Stroop試驗(yàn)及雙任務(wù)測試法分別測試持續(xù)注意、選擇注意和分散注意;同時(shí)記錄分析雙耳分聽、新奇刺激Oddball模式和視聽命令-指令信號模式下誘發(fā)的事件相關(guān)電位(Event related potentials,ERPs)注意相關(guān)成分P20-50、新奇刺激P3a(Novelty P3a)和伴隨負(fù)變化(Contingent negative variation,CNV)的變化特征,通過溯源分析定位ERPs各成分的電流源位置,繪制ERPs皮質(zhì)電流密度圖譜,分析ERPs的皮質(zhì)功能激活區(qū),探討皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害患者皮質(zhì)注意功能區(qū)的電生理變化特征。 結(jié)果 1.皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害患者總體認(rèn)知功能評價(jià) 皮質(zhì)下缺血性癡呆組MOCA各分項(xiàng)評分與年齡、性別和教育程度匹配正常對照組比較發(fā)現(xiàn),執(zhí)行、注意、延遲回憶、抽象和定向等認(rèn)知功能水平降低(P0.05),命名能力、語言重復(fù)及流暢性等認(rèn)知功能水平無明顯改變(P0.05)。皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害非癡呆組與NC組比較,執(zhí)行、注意和延遲回憶等認(rèn)知功能水平降低,差異具有顯著性(P0.01),抽象、定向、命名能力、語言重復(fù)及流暢性等認(rèn)知功能水平無明顯降低(P0.05)。 2.注意功能評價(jià) (1)計(jì)算機(jī)輔助測驗(yàn)持續(xù)操作任務(wù)(Continuous Performance Task,CPT)--評估持續(xù)性注意SIVD患者與NC組比較,CPT反應(yīng)時(shí)延長(P0.01),漏報(bào)率增加(P0.05)。SIVCIND患者與NC組比較CPT反應(yīng)時(shí)無顯著差異(P0.05),漏報(bào)率增加(P 0.01)。 (2)計(jì)算機(jī)輔助測驗(yàn)Stroop法--評估選擇性注意。SIVCIND患者與NC組比較,沖突條件下反應(yīng)時(shí)延長(P0.01),中性條件反應(yīng)時(shí)無顯著差異(P0.05),沖突和中性條件下的反應(yīng)時(shí)干擾量無顯著差異(P0.05),沖突和中性條件下的錯(cuò)誤率增加(P0.01),錯(cuò)誤率干擾量無顯著差異(P0.05)。SIVD患者與NC比較,沖突條件反應(yīng)時(shí)延長(P0.01),中性條件下反應(yīng)時(shí)延長(P0.05),沖突和中性條件下錯(cuò)誤率均增加(P0.01),反應(yīng)時(shí)干擾量和錯(cuò)誤率干擾量增加,差異均有顯著性(P0.01)。 (3)紙筆試驗(yàn)Dual task法--評估分散性注意。與對照組比較,SIVCIND患者雙任務(wù)與單任務(wù)耗時(shí)差無明顯增加(P0.05),而SIVD患者雙任務(wù)與單任務(wù)耗時(shí)差增大(P0.01)。. 3.事件相關(guān)電位注意成分檢測 (1)CNV、差異波P20-50和Novelty P3a頭皮分布實(shí)驗(yàn)中主要選擇12個(gè)頭皮記錄電極(F3, Fz, F4, C3, Cz, C4, P3, Pz, P4, O1, Oz, O2)分為四個(gè)區(qū)域進(jìn)行分析:額區(qū)(F3, Fz, F4)、中央?yún)^(qū)(C3, Cz, C4)、頂區(qū)(P3, Pz, P4)、枕區(qū)(O1, Oz, O2)。 各電極區(qū)域間CNV平均波幅有顯著性差異(F(3,57)=8.11,P0.01),中央?yún)^(qū)平均波幅最高(16.83±2.89μv )(P0.01)。各電極區(qū)域間CNV面積有顯著性差異(F(3,57)=43.66,P0.01),中央?yún)^(qū)面積最大(19966.40±1105.9μV * ms) (SNK,P0.05)。各電極區(qū)域間差異波P20-50波幅有顯著性差異(F(3,57)=5.33,P0.01)。枕區(qū)波幅最低(1.23±1.30μv)(SNK,P0.05),各電極區(qū)域間潛伏期無顯著差異(F(3,57)=1.078,P0.05)。 各電極區(qū)域間Novelty P3a波幅有顯著性差異(F(3,57)= 7.31,P0.01)。額、中央?yún)^(qū)與頂、枕區(qū)比較波幅升高,有顯著性差異(SNK,P0.05)。各電極區(qū)域間Novelty P3a潛伏期無顯著差異(F(3,57)=1.81,P0.05)。 (2)皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害患者ERPs成分變化特征 SIVCIND、SIVD和NC組CNV期待波平均波幅有顯著性差異(F(2,57)=34.34,P0.01),組間兩兩比較差異具有顯著性(P0.05),NC組平均波幅(16.13±2.75μv) SIVCIND組(9.98±4.10μv) SIVD組(6.25±1.52μv)。CNV期待波面積三組間具有顯著性差異( F(2,57)=48.75,P0.01),組間兩兩比較差異具有顯著性(P0.05),NC組(20058.87±1025.95μV * ms ) SIVCIND組(14848.10±3199.16μV * ms) SIVD組(8474.00±3511.94μV * ms)。CNV期待波潛伏期三組間無顯著差異(F(2,57)=1.90,P0.05)。 差異波P20-50 NC組波幅(3.10士1.49μv),SIVCIND組(2.63士1.28μv),SIVD組(1.21士0.45μv),三組組間差異有顯著性(F(2,55)=2.23,P0.05)。組間兩兩比較差異具有顯著性(P0.05),SIVD患者與NC組和SIVCIND組患者比較波幅降低, SIVCIND組與NC組間波幅無顯著性差異((P0.05)。P20-50潛伏期三組間具有顯著性差異(F(2,57)=8. 70,P0.01)。組間兩兩比較差異具有顯著性(P0.05),SIVD組潛伏期(77.47士28.22ms) SIVCIND組(60.47士18.0ms) NC組(46.73士13.93ms )。 Novelty P3a波幅三組間差異具有顯著性(F(2,57)=15.84,P0.01)。組間兩兩比較組間具有顯著差異(P0.05),SIVD組(1.58士0.68μv)與NC組和SIVCIND組比較波幅降低,NC組(3.69士1.41μv)與SIVCIND組(3.37士1.20)間無顯著差異(P0.05)。Novelty P3a潛伏期三組間差異具有顯著性(F(2,57)=10.83,P0.01)。組間兩兩比較差異具有顯著性(P0.05),SIVD組(331.13士37.26 ms)與NC組和SIVCIND組比較潛伏期延長,NC組(275.93士35.24 ms)與SIVCIND組(294.40士30.31 ms)之間無顯著差異(P0.05)。 (3)皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害患者ERPs與神經(jīng)心理學(xué)測驗(yàn)的相關(guān)性 1)CNV與CPT的相關(guān)性 Pearson correlation\Spearman等級相關(guān)分析: EW潛伏期與CPT反應(yīng)時(shí)呈正相關(guān)(R=0.748,P0.01),與CPT漏報(bào)率無相關(guān)性(R=0.22,P0.05);EW平均波幅與CPT反應(yīng)時(shí)呈負(fù)相關(guān)(R=-0.616,P0.01),與CPT漏報(bào)率無相關(guān)性(R=-0.191,P0.05);EW平均面積CPT反應(yīng)時(shí)呈負(fù)相關(guān)(R=-0.718,P0.01);與CPT漏報(bào)率呈負(fù)相關(guān)(R=-0.829 ,P0.01)。相關(guān)分析結(jié)果表明EW平均面積與CPT具有較好的相關(guān)性。 2)差異波P20-50與Stroop的相關(guān)性 Pearson correlation\Spearman等級相關(guān)分析:差異波P20-50潛伏期與Stroop反應(yīng)時(shí)干擾量(R=0.289,P0.05)和Stroop錯(cuò)報(bào)率干擾量(R=0.334,P0.05)均呈正相關(guān);P20-50平均波幅與Stroop反應(yīng)時(shí)干擾量呈負(fù)相關(guān)(R=-0.249,P0.05),與Stroop錯(cuò)報(bào)率干擾量無相關(guān)性(R=-0.213,P0.05)。相關(guān)分析結(jié)果表明P20-50潛伏期與Stroop具有較好的相關(guān)性。 3) Novelty P3a與雙任務(wù)測試法的相關(guān)性 Pearson correlation\Spearman等級相關(guān)分析:雙任務(wù)測試法時(shí)間差值與Novelty P3a潛伏期呈正相關(guān)(R=0.38,P0.01),與平均波幅呈負(fù)相關(guān)(R=-0.28,P0.05)。相關(guān)分析結(jié)果表明Novelty P3a潛伏期與雙任務(wù)測試法相關(guān)性較好。 4.事件相關(guān)電位各成分溯源分析 對正常對照CNV總平均圖形S1前1500ms到S1做主成分(PCA)分析,結(jié)果顯示主成分可以解釋變異的98. 8%,其它成分單獨(dú)的解釋都不超過1%,確定偶極子源定位在左側(cè)前額葉附近( Talairach坐標(biāo)系值為:x =-17.6,y =61.5, z =0.6),在偶極子活動(dòng)的峰值時(shí)刻,這一模型可以最好地解釋該段時(shí)間窗口的數(shù)據(jù),并且能夠解釋最多的變異,其殘差為11.39%。 差異波P20-50總平均圖形0到100ms主成分分析結(jié)果顯示:兩個(gè)主成分可以解釋變異的98. 0% ,其它成分單獨(dú)的解釋都不超過1%,因此確定兩個(gè)偶極子。不限制偶極子的方向和位置。偶極子源1定位在右側(cè)顳葉上回(right superior temporal gyrus)附近( Talairach坐標(biāo)系值為:x = 22. 0,y = -7.4,z = 16.2);偶極子源2定位在右側(cè)額葉后部(right orbitofrontal cortex)附近( Talairach坐標(biāo)系值為:x = 20.0,y = 21.2,z = 28. 4)。在偶極子活動(dòng)的峰值時(shí)刻,這一模型可以最好地解釋該段時(shí)間窗口的數(shù)據(jù),并且能夠解釋最多的變異,其殘差為10. 29%。 Novelty P3a總平均圖形150到350ms主成分分析結(jié)果顯示:主成分可以解釋變異的98.1%,其它成分單獨(dú)的解釋都不超過1%,因此確定2個(gè)偶極子。偶極子1最大偶極子強(qiáng)度在365ms,定位在前額葉中部附近( Talairach坐標(biāo)系值:x =9.0,y =27.4,z =8.9);偶極子源2最大偶極子強(qiáng)度在295ms,定位在前顳葉中部近中線附近( Talairach坐標(biāo)系值為: x =-2.8,y =3.4, z =6.8)。在偶極子活動(dòng)的峰值時(shí)刻,這一模型可以最好地解釋該段時(shí)間窗口的數(shù)據(jù),并且能夠解釋最多的變異,其殘差為9.39%。 5.ERPs成分皮質(zhì)電流源密度分析 正常對照者CNV成分時(shí)間窗內(nèi)皮質(zhì)電流源密度圖譜可見雙側(cè)額葉上部皮層密集電流分布,尤以右側(cè)前額明顯,頂葉也有高密度電流分布,SIVCI組頂葉及右側(cè)額葉外側(cè)皮層電流密度明顯減弱,右顳區(qū)、中央?yún)^(qū)不同程度激活。推測雙側(cè)額葉、頂葉皮質(zhì)資源可能為持續(xù)性注意信息處理的主要皮質(zhì)功能區(qū),病理狀態(tài)下主要功能區(qū)皮質(zhì)資源激活減少,顳區(qū)、中央?yún)^(qū)等次要功能區(qū)的皮質(zhì)資源被調(diào)動(dòng)來參與認(rèn)知活動(dòng)。 正常對照者差異波P20-50成分時(shí)間窗內(nèi)皮質(zhì)電流源密度圖譜可見雙側(cè)(右側(cè)明顯)顳區(qū)密集電流分布,雙側(cè)額葉外側(cè)皮層,左側(cè)頂區(qū)也有高密度電流分布;SIVCI組患者雙額葉外側(cè),右側(cè)顳區(qū)皮層電流源密度明顯減弱,中央?yún)^(qū)、枕區(qū)明顯激活。推測雙側(cè)顳葉、額葉皮質(zhì)資源可能為選擇性注意信息處理的主要皮質(zhì)功能區(qū),病理狀態(tài)下主要功能區(qū)皮質(zhì)資源激活減少,中央?yún)^(qū)、枕區(qū)等次要功能區(qū)的皮質(zhì)資源被調(diào)動(dòng)來參與認(rèn)知活動(dòng)。 正常對照者Novelty P3a成分時(shí)間窗內(nèi)皮質(zhì)電流源密度圖譜可見左側(cè)額上部,右側(cè)額葉外側(cè)密集電流分布,左側(cè)顳區(qū)、右側(cè)頂區(qū)及枕區(qū)輕度激活;SIVCI組患者雙側(cè)額葉外側(cè)皮層電流密度明顯減弱,左顳區(qū)、枕區(qū)電流源密度增強(qiáng)。推測雙側(cè)額葉皮質(zhì)資源可能為分散性注意信息處理的主要皮質(zhì)功能區(qū),病理狀態(tài)下主要功能區(qū)皮質(zhì)資源激活減少,枕區(qū)、顳區(qū)等次要功能區(qū)的皮質(zhì)資源被調(diào)動(dòng)來參與認(rèn)知活動(dòng)。 結(jié)論 1.總體認(rèn)知功能評價(jià)研究發(fā)現(xiàn)皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害早期(皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害非癡呆)以執(zhí)行、注意、延遲回憶等認(rèn)知損害較突出,而晚期(皮質(zhì)下缺血性癡呆)執(zhí)行、注意、延遲回憶、抽象、定向等認(rèn)知水平降低,而命令、語言認(rèn)知等無明顯損害。 2.神經(jīng)心理學(xué)計(jì)算機(jī)輔助測驗(yàn)[CPT法(評估持續(xù)性注意),Stroop法(評估選擇性注意)]及紙筆實(shí)驗(yàn)[雙任務(wù)法(評估分散性注意)]結(jié)果提示皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害早期主要以持續(xù)性注意較完全性損害,選擇性注意部分損害為表現(xiàn);晚期注意障礙普遍存在,持續(xù)注意、選擇注意、分散注意均明顯受累。 3.視聽命令-指令信號模式、雙耳分聽和新奇刺激Oddball模式下誘發(fā)的事件相關(guān)電位CNV、P20-50和Novelty P3a成分分別與CPT、Stroop實(shí)驗(yàn)和雙任務(wù)法指標(biāo)具有較好的相關(guān)性,可作為反映皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害患者注意認(rèn)知功能損害的神經(jīng)電生理輔助指標(biāo),尤其是CNV期待波面積、P20-50潛伏期和Novelty P3a潛伏期等指標(biāo)異常能更準(zhǔn)確反映持續(xù)注意、選擇注意和分散注意等注意亞型的損害。 4.皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害晚期CNV、P20-50和Novelty P3a普遍異常,而皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害早期僅CNV期待波的平均波幅與面積及P20-50潛伏期異常,表明CNV和P20-50成分對血管性認(rèn)知損害早期注意損害的評價(jià)更敏感。 5.CNV偶極子源定位于左側(cè)前額葉附近;P20-50偶極子源1定位在右側(cè)顳葉上回,偶極子源2定位在右側(cè)額葉后部;Novelty P3a偶極子源1定位在前額葉中部附近,偶極子源2定位在前顳葉中部近中線附近。 6.皮質(zhì)下缺血性血管性認(rèn)知損害患者因缺血性小血管病變破壞注意相關(guān)的額葉-皮質(zhì)下神經(jīng)功能環(huán)路,影響事件相關(guān)電位注意成分偶極子起源,次要功能區(qū)皮質(zhì)資源激活參與注意認(rèn)知加工。
【學(xué)位授予單位】：第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：R749.1
【圖文】：

新橋醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科電生理實(shí)驗(yàn)室EB-Neuro公司ERP工作站

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【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2718387