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听觉认知电位P300对阿尔茨海默病和老年
精神分裂症认知损害的评定作用

张明岛 陈兴时 楼翡璎 王继军
梁建华 郭起浩 张明园

【摘要】 目的 探讨阿尔茨海默病(alzheimer′s disease, AD)和老年精神分裂症(SS)在P300中的不同特征。方法 收集符合DSM-Ⅲ-R诊断标准的39例AD患者，34例SS患者以及40例正常老年人。使用丹麦仪器以及“听觉靶-非靶刺激序列”为诱发事件，完成P300检测。结果 AD组P300波形有变异，P300靶和非靶潜伏期N1明显前移。P300主波P3平均波幅较SS组和正常对照分别降低14%及60%。SS组靶和非靶潜伏期N1、P2以及靶潜伏期N2、P3均明显前移正常老年人组。P3波平均靶波幅比正常老年人降低54%。AD组靶P3潜伏期虽然也有延迟，但差异无显著性意义。结论 P300可辅助AD患者和SS患者的认知功能评定。
【关键词】 阿尔茨海默病 精神分裂症 诱发电位，听觉

Auditory P300 in assessing cognitive dysfunctions of Alzheimer′s disease and schizophrenia * Zhang Mingdao, Chen Xingshi, Lou Feiying, et al. * Shanghai Institute of Mental Health , Shanghai 200030
【Abstract】 Objective To investigate the value of auditory P300 in assessing cognitive dysfunctions of aged patients with Alzheimer′s disease(AD) or schizophrenia. Methods An′oddball′ paradigm was used to elicit the auditory P300 from 39 patients diagnosed as having Alzheimer′s disease according to DSM-III-R, 34 aged schizophrenics and 40 normally age-matched subjects, by using a Dantec Concerto SEEG-16 instrument. Results The variability of P300 waveform increased in AD patients, who presented reduced N1 latency elicited by frequent stimuli. The P3 amplitude of the AD patients was lowered by 14% compared with that of schizophrenics, and by 60% than compared with that of normal controls. Compared with the normal controls, schizophrenics presented reduced N1, P2, N2 and P3 latencies, and their P3 amplitude was decreased by 54%. Conclusion The auditory P300 is of value in assessing the cognitive dysfunctions of AD patients and aged schizophrenics.
【Key words】 Alzheimer′s disease Schizophrenia Evoked potentials, auditory

(Natl Med J China, 1998, 78：454-456)

近年来，P300检测技术在临床医学应用日趋广泛〔1〕。为探讨阿尔茨海默病(alzheimer′s disease，AD）与老年精神分裂症（senile schizophrenia，SS）患者P300的差异，最近我们对两组患者P300作了检测。

对象与方法

一、对象
1.AD组：39例，男14例，女25例。患者选自上海市精神卫生中心（分部），年龄65～85岁，平均74.1±5.9岁，病程1个月～15年，平均为3.4±2.9年。教育年限(Ed)0～14分,平均5.0±5.2分，认知功能筛选量表(CASI)2～62分，平均27.6±15.9分。
2.SS组：34例，男21例，女13例。年龄61～87岁，平均67.5±5.2岁。病程17～53年，平均为33.7±8.6年。Ed 0～16分，平均6.9±5.6分；CASI 18～99分，平均55.3±29.1分。
经两位医师按精神疾病诊断与统计学手册第3版（DSM-Ⅲ-R）标准，分别确诊为AD患者和SS患者。二组患者无严重躯体疾病，并均已作CT检测，AD组近1个半月未用过与乙酰胆碱能有关的药物，并能合作完成试验。34例SS组中，10例未服过精神药物，24例服用抗精神病药物（有氯丙嗪、奋乃静、太尔登和三氟拉嗪）。为排除精神药物对P300影响，我们首先对24例服药者（此时剂量折合氯丙嗪平均每日157±119 mg）与10例未服药者作了比较，统计学差异无显著意义(P>0.05)。其次我们查阅了新近国外文献，这方面仍有争议，大多认为中小剂量对脑电波影响甚微〔2〕。本研究已初步排除了药物对P300的干扰。
3.正常对照（NC）：40例，男16例，女24例；年龄63～86岁，平均年龄74.4±5.7岁。Ed 0～25分，平均9.7±4.7分；CASI 59～99分，平均91.8±7.9分。所有受试者均为身心健康的本中心职工以及社区志愿者。既往无明显躯体疾病，无痴呆表现，头颅CT检查未见异常。以上AD组、SS组及NC组之间在年龄、性别上差异无显著性意义，但受教育年限方面NC组高于两个疾病组。
二、方法
试验仪器：丹麦Dantec Concerto SEEG-16道电生理仪。记录电极参照国际脑电图学会10/20标准，置于F3、F4，C3、C4，P3、P4以及Fz、Cz、Pz点，双耳后乳突R1＋R2为参考电极，Fp接地，电极间阻抗<2kΩ。本研究选用“听觉靶/非靶刺激为诱发识别法”。该序列由两种短音混合而成，一种为非靶刺激(non-target，NT)，强度为60 dB，经常出现，有规律；另一种为靶刺激(target，T)，要求受试者记忆，强度为85 dB，串插在非靶刺激中，随机出现，靶和非靶的概率比为0.2/0.8。声刺激频率为0.7c/s，刺激持续时间10ms，灵敏度5 μV，带通低频滤波1 Hz，高频滤波40 Hz，叠加200次。该系统技术上采用两套触发和刺激系统、两个完全独立的分析时间窗口分别进行叠加和显示。
整个试验于屏蔽室中进行，所有被试者在听觉P300检测前经听觉脑干反应（ABR）检查，证实其在80分贝声刺激下可引出清晰的ABR波形，听力均正常。
三、分析
本仪器附有自动排除伪迹和抗噪音干扰功能。全部数值均由数字游标功能自动测定、计算和显示。指标包括：(1)基本波型及其变异(50～700 ms的晚成分)。(2)潜伏期(ms) ：靶指标有N1、P2、N2、P3；非靶指标有N1、P2。(3)波幅(μV) ：靶指标有P2、P3；非靶指标有P2。
四、数据处理：所有数据输入微机，方差分析应用SPSS6.0统计软件包。

结果

1.波形分析：AD组及SS组P300波形均存在变异，较NC大。但AD组显著，整体波形分化差。SS组个别波形也有不整。AD组和SS组P300主成分在Fz、Cz和Pz三脑区，差异均无显著意义（P>0.05），同正常老年人一致。额区左右半球比较中，AD组和SS组N1潜伏期成分均右侧（F4）长于左侧（F3），差异有显著意义（P<0.05），但SS组出现在靶刺激中，AD组却在非靶刺激中。

2.靶刺激：AD组、SS组及NC组P300-Cz区域靶刺激潜伏期和波幅诸指标比较(见表1)。
由表1可见，经F检验P300靶刺激潜伏期（N1,P2,N2,P3）以及波幅P2和P3，AD组、SS组及NC组之间差异均有非常显著意义（P<0.01）。AD组P300靶潜伏期N1前移，靶波幅P2和P3显著下降，经Q检验，与NC组之间差异均有显著性和非常显著性意义（P<0.05或P<0.01）。SS组P300靶潜伏期N1、P2、N2和P3明显前移，靶波幅P2和P3显著降低，经Q检验，与NC组之间差异均有非常显著意义（P<0.01）。
AD组P300主成分标准差比SS组大。AD组靶潜伏期P2、N2和P3与SS组之间差异均有显著意义或非常显著性意义（P<0.05或P<0.01）。AD组长于SS组。AD组靶波幅P2和P3虽也低于SS组，但差异无显著性意义(P>0.05)。
3.非靶刺激：AD组、SS组及NC组P300-Cz区域非靶刺激潜伏期和波幅主要指标比较(见表2)。
由表2可见，经F检验P300的非靶刺激潜伏期N1和P2以及非靶波幅P2，AD组、SS组及NC组之间差异也均有非常显著性意义（P<0.01）。AD组P300非靶潜伏期N1前移，P2延迟，非靶波幅P2下

表1 AD组和SS组及NC组P300-Cz区域靶指标比较(±s)

组别 例数 靶潜伏期(ms) 靶波幅(μV)
N1 P2 N2 P3 P2 P3
NC组 40 106±11
184±21
250±22
330±28
5.2±2.3 6.3±2.8
AD组 39 97±22*
173±34
252±40
339±49
3.1±2.1** 2.5±1.9**
SS组 34 87±24**
143±35**
212±29**
286±32**
3.2±2.4** 2.9±2.2**
F值 8.897
17.068
18.853
20.15
10.571 30.768
P值 <0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01 <0.01

注：与NC组相比* P<0.05，与NC组相比，** P<0.01

表2 AD组和SS组及NC组P300-Cz区域
非靶指标比较(±s)

组别 例数 非靶潜伏期(ms) 非靶波幅(μV)
N1 P2 P2
NC组 40 105±23
189±47
3.6±1.8

AD组 39 91±17**
209±29*
2.1±1.8**

SS组 34 91±20**
168±23*
2.2±1.4**

F 6.421 12.071 9.545
P值 <0.01 <0.01 <0.01

注：与NC组相比，* P<0.05，与NC组相比，** P<0.01

降，经Q检验，与NC组之间差异有显著意义或非常显著性意义（P<0.05或P<0.01）。SS组P300非靶潜伏期N1和P2均前移，非靶波幅P2降低，经Q检验，与NC组之间差异也均有显著或非常显著性意义（P<0.05或P<0.01）。
AD组非靶潜伏期P2与SS组之间差异有极显著性意义（P<0.01）。前者明显延迟于后者。在以上AD组和SS组中，P300有几个成分潜伏期明显缩短，尚有待进一步随访观察，但初步排除波幅降低而造成的测量上的误差。

讨论

本研究比较了AD组、SS组与NC组的P300，其结果显示：AD组P300波形有变异，P300靶和非靶潜伏期N1明显前移。P300主波P3平均波幅较SS组和正常对照分别降低14％及60％。SS组靶和非靶潜伏期N1、P2以及靶潜伏期N2、P3均明显前移。P3波平均靶波幅比正常老年人降低54％。AD组靶P3潜伏期虽也有延迟，但差异无显著性意义。

本研究之前，欧美曾有过单一病种的报道〔4～7〕。Goodin最先提出P300作为AD的诊断指标。80年代末90年代初集中报道了这一发现。P300用于AD异常率在13～83％间。但Polich〔8〕认为，在AD疾病早期，这种变化关系并不明显。有关SS患者的P300报道较少，相当一部分SS患者的P300潜伏期也可延长和波幅降低〔1，3，9，10〕。
本文部分结果与上述文献相同。但AD患者P3潜伏期明显延长以及SS患者潜伏期延长和中线三记录点波幅降低未能在本研究组中重现。
本工作与欧美工作不同的方面主要在AD，采用多记录点，便于获得更多的信息，另在额区左右侧不对称（非靶N1潜伏期），这些特点是否存在普遍意义，尚有待于进一步随访。
AD组和SS组的P300波幅及左右侧变化特征比较相似，但异常程度，AD组大于SS组。然而，潜伏期和波形趋向还是较容易将这两组疾病予以鉴别，如AD患者潜伏期延迟，波形分化差；而SS患者波形呈双峰，潜伏期延迟同时，个别指标表现前移。我们认为，AD组和SS组的P300具有不同于NC组的变异，且AD和SS在异常表现上有明显不同，提示P300还是有可能作为AD和SS患者辅助诊断或鉴别诊断的标志。但本组资料中，AD组的P300内源性成分P3、N2只略长于NC组的表现，差异并无显著性意义。其原因有待今后进一步探讨。
关于AD和SS患者P300改变的解释，AD潜伏期延长说明患者对靶刺激的辨认速度与决定过程缓慢，提示信息加工机能的衰竭〔4〕。AD以及一部分SS患者P300波幅降低，与本组患者所作头颅CT显示的大脑皮质萎缩，参与反应的大脑神经细胞数减少有关〔1〕。通过以上试验，我们初步认为P300测定无语言、文字、动作等要求，不受文化限制，病人易接受，需要时间短等优点，可对人体认知功能进行定量评价，比较适宜于老年精神科临床应用。

本课题为上海市医学领先专业老年精神医学重点学科资助项目
作者单位：200030 上海市精神卫生研究所(张明岛、陈兴时、楼翡璎、王继军、梁建华)；上海第二医科大学(郭起浩)；上海市精神卫生中心(张明园)

参考文献

1 张明岛，陈兴时著.脑诱发电位学（第2版）.上海：上海科技教育出版社 ，1997.258-303.

2 陈兴时.精神药物与诱发电位.国外医学精神病学分册, 1994, 4：78-81.
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5 Tachibana H. Takeda M, Okada B ，et al. Multimodel evoked potentials in Alzheimer′s disease and Binswanger′s disease. J Geriatr Psychiatry Neurol. 1996, 9：7-12.
6 Ortiz T, Martin Loeches M, Miguel F，et al. P300 latency and amplitude in the diagnosis of dementia. J Clin Psychol, 1994, 50：381-388.
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8 Polich J, Ladish C, Bloom FE, et al. P300 assessment of early Alzheimer′s disease. EEG Clin Neurophysiol, 1990, 77：179-182.
9 Faux S F, Torello M, McCarley R，et al. P300 in schizophrenia confirmation and statistical validation of temporal region deficit in P300 topography. Biol Psychiatry, 1988, 23：776-779.
10 McCaley RW, Shenton ME. Auditory P300 abnormalities and left posterior superiortemporal gyrus volume reduction in schizophrenia. Arch Gen Psychiatry, 1993, 50：190-193.

(收稿：1997-12-05 修回：1998-04-02)
(本文编辑：袁桂清)