事件相关电位P300与认知相关研究

　　　　 作者：欧小凡 潘速跃 黄英 纪新博

【关键词】 事件相关电位P300；认知功能；神经心理学

　　神经心理学测验是对脑障碍进行诊断和对精神活动进行量化评定的工具，可以反映人的认知功能。近年来，事件相关电位P300作为反映认知功能的较客观的生物学指标，在认知功能的研究中得到越来越多的重视〔1，2〕。本文旨在运用神经心理学测验结果阐明P300的认知意义，这将为以后临床工作中认知功能的评估提供更全面、客观的指标。

　　1 对象与方法

　　1.1 研究对象

　　受试者共120名，均系本院健康体检中心检查的健康志愿者。入选标准:右利手，自愿参加本研究，无神经、精神疾病或严重的躯体疾病，无精神疾病家族史，非色盲、色弱者。受试者男、女各60名;受试者年龄20～66〔平均(48±16)〕岁；受教育年限11～18〔平均(14.2±1.8)〕年。

　　1.2 方法

　　①P300的检测方法:受试者均先进行P300检查，该实验仪器系北京纽科公司的MEDICID3E型脑诱发电位仪。记录电极按国际脑电学会10/20标准置于FZ、CZ、PZ、OZ、C3、C4、T3、T4点，两乳突作为参考电极(A12)，FPz接地，电极与皮肤间阻抗小于5 kΩ。选用视觉图像辨别作业按“靶/非靶”刺激序列诱发受试者的P300，靶与非靶刺激出现的概率比为0.2/0.8，总刺激为250次，每次刺激呈现持续约500 ms，两次刺激间隔500 ms。记录采用在描记自发脑电状态下连续采样的方式。采样周期为5 ms、屏幕时间为8 s、滤波宽度为0.5～30 Hz。灵敏度为5 μV。记录完全后按设置好的时间窗口(总的分析时间为1 000 ms)进行结果标记。分析时选择靶刺激窗口，人工识别眼动等引起的伪差，伪差存在的窗口则予删除。由电脑的固有程序进行叠加与平均处理后对所获得的P300结果进行测量。分析指标为靶刺激的P3的潜伏期、波幅，波形成分辨别标准主要根据潜伏期范围与波形决定。②神经心理学测验工具:WAISRC、逻辑记忆(即刻、延迟)、视觉再生(即刻、延迟)、Stroop测验(C、CW)、词汇流畅测验、连线测验A和B、汉诺塔、WCST(改良版)。

　　1.3 统计学处理

　　使用SPSS10.0统计软件进行偏相关分析。

　　2 结果

　　2.1 P300潜伏期和神经心理学测验相关性

　　在控制性别、年龄、受教育年限的条件下，将不同的电极安置点上P300潜伏期和神经心理学测验进行偏相关分析，结果在知识、领悟、相似、数字符号、木块拼图、图片排列、总智商、连线、TOH计划时的几个测试点上的偏相关系数有显著差异(见表1)。

　　2.2 P300波幅和神经心理学测验相关性

　　在控制性别、年龄、受教育年限的条件下，将不同的电极安置点上P300波幅和神经心理学测验进行偏相关分析，结果在PZ点上P300波幅和木块拼图测验相关，偏相关系数为0.188(P<0.05);在FZ点上P300波幅与词汇流畅测验呈正相关，偏相关系数为0.212(P<0.15)。表1 神经心理学测验与P300潜伏期的相关性(略)

　　3 讨论
　　
　　事件相关电位P300是平均诱发电位晚发正波成分中的一种，常出现在刺激后30 ms，被认为是反映认知过程的客观生物学指标〔1〕。P300是脑大皮层的诱发电位，是神经中枢在感受信息刺激过程中产生的生物电活动，属于晚成分波，反映心理加工的过程，与复杂的多层次心理认知活动有关，是感知觉、注意、记忆、理解、思维及智能等高级神经心理过程的电位变化反映。P300技术是近年发展起来的用于研究脑认知功能常用的神经电生理方法，其内源性成分，只与特定的认知过程相关，国内外将其作为研究某些疾病早期认知功能损害的指标之一，其敏感性和客观性优于量表检查。
　　
　　本研究结果表明，FZ、CZ、PZ、C3、C4点P300潜伏期所反映的认知功能基本相同，都比较全面地反映认知功能。OZ点P300潜伏期所反映的认知功能很局限，多涉及知觉和知觉运动速率。T3、T4点P300潜伏期不能有效地反映认识功能。C3、C4点P300潜伏期所反映的认知功能有所差别，C4点P300潜伏期与主要反映非语言能力的测验相关，而非语言能力反映右半球功能，推测C4点P300潜伏期的特点受非优势半球认知功能的影响。因此，在今后的认知功能的测评中应考虑到电极安置点对测评结果的影响，尽量选择FZ、CZ、PZ、C3电极安置点。P300潜伏期与WAISRC语言量表中的知识、领悟、相似性等测验有关，因此P300潜伏期反映了概念性的知识，如言语抽象、概括、理解能力，语义记忆，长时记忆等方面的认知功能〔3〕。结果显示，数字符号测验分数越高，P300潜伏期越短，即P300潜伏期与视知觉、视觉记忆、注意、视觉运动速度和运动控制能力有关。P300潜伏期与木块拼图、图片排列、图形拼凑等测验相关，这意味着P300潜伏期可反映在信息加工的后续阶段中的认知功能。
　　
　　本研究资料显示智商越高，P300潜伏期越短，这与文献结果完全一致〔4〕。因此，P300潜伏期在一定程度上反映了大脑功能状态总的水平。延线测验B与P300潜伏期相关，提示P300潜伏期反映了在信息加工过程中的注意参与水平。P300潜伏期与汉诺塔计划时间、图片排列测验的相关性正表明P300潜伏期反映了受试者对刺激评估的时间，即反映了认知加工的时间进程。本研究中的P3潜伏期与测查执行功能的测验(延线测验B、木块图)具有相关性，这正说明P3潜伏期与信息加工速度和抑制操作有关，P3潜伏期可能是中枢执行功能的一个指标〔5〕。与上述神经心理测验相关的P3潜伏期并不是特异性针对感知方式或某个脑区功能〔5〕，而是反映了很多脑区的功能，因此P3潜伏期是一个比较全面反映认知功能的综合性指标，包括感知、注意、短时记忆、长时记忆、信息编码能力、抽象概括能力、思维转移能力以及认知加工速度、执行功能等。本研究借助神经心理学测验结果对P300所反映的认识功能进行了探讨，认为事件相关电位P300在一定程度上反映了个体的认知功能水平，但不具有特异性，要提高其特异性并将其运用于临床中，还应结合其他的检查、测验。同时，在今后认知功能的评估中应考虑到电极安置点对测评结果的影响，电极安置点需根据测评内容来确定。

参考文献

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