李景業(yè)鄭志軍韓松孫曉紅李俊發(fā)羅艷琳

·論 著·

慢性冰毒濫用對空間認知功能影響的性別差異☆

李景業(yè)*△鄭志軍*※韓松*孫曉紅*李俊發(fā)*羅艷琳*

目的 評估慢性冰毒濫用者空間認知功能損害的性別差異。方法 采用心理旋轉(zhuǎn)任務(wù)對40例慢性冰毒濫用者（男女各20例）和40名對照者（男女各20名）的空間認知功能進行評估，判斷圖片中不同旋轉(zhuǎn)角度手/足的左右，同時記錄受試者的反應(yīng)時與錯誤率。結(jié)果 男性濫用組在心理旋轉(zhuǎn)角度為0°、±60°和180°時的反應(yīng)均比男性對照組慢[0°：（1506±260）ms vs.（1353±271）ms；±60°：（1506±322）ms vs.（1406±268）ms；180°：（1739±324）ms vs.（1590±292）ms]，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；女性濫用組與女性對照組相比，僅在心理旋轉(zhuǎn)角度為0°時反應(yīng)較慢[（1452±301）ms vs.（1325±259）ms]，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。與同性別對照組相比，男性和女性濫用組在各個心理旋轉(zhuǎn)角度的錯誤率均升高（均P＜0.05）。結(jié)論 慢性冰毒濫用不僅會減慢男性濫用者的空間認知速度，還會損傷男性濫用者空間認知的準確性；對女性濫用者主要影響其空間認知的準確性，但不影響其空間認知速度。

慢性冰毒濫用 空間認知 心理旋轉(zhuǎn) 性別差異

研究顯示，慢性藥物濫用會造成濫用者的認知功能障礙，且不同藥物造成的認知影響存在性別差異。如針對空間工作記憶的研究顯示，女性海洛因濫用者記憶功能缺陷較男性明顯[1]；而母親在妊娠期間吸食可卡因的產(chǎn)前暴露兒童中觀察到，男性暴露兒童注意功能障礙更突出[2]。冰毒作為近年來被普遍濫用的新型毒品，因其會導(dǎo)致濫用者的沖動、暴力、易激惹等病態(tài)行為和幻聽、幻視、譫妄等精神癥狀[3-4]，已引起廣泛關(guān)注。由于這些精神癥狀可能與濫用者的空間認知功能密切相關(guān)，因此針對慢性冰毒濫用是否會造成濫用者空間認知功能缺陷，認知缺陷是否存在性別差異，這種差異的生理心理機制可否增進對藥物濫用的理解等問題，都需要進一步探討。本研究采用心理旋轉(zhuǎn)任務(wù)對男性和女性慢性冰毒濫用者的空間認知功能進行評估。

1 對象與方法

1.1 研究對象 2010年9月至2011年4月間，在上海市強制戒毒所住院的戒毒者。入組標準：符合《中國精神障礙分類及診斷標準第3版》（Chinese Classification of Mental Disorders，CCMD-3）苯丙胺所致精神障礙的診斷標準；吸毒時間超過半年；無其它精神活性藥物濫用史；右利手，視力或矯正視力正常；在測試開始前7d內(nèi)均未服用冰毒或精神病類藥物。排除標準：精神病史；顱腦外傷史；神經(jīng)系統(tǒng)疾病，包括所有的神經(jīng)退行疾病和所有可能影響腦功能的神經(jīng)病學(xué)癥狀；既往有其他慢性藥物濫用史；尿檢苯二氮 類、鴉片類、美沙酮或可卡因類陽性者；酒醉呼吸測試陽性者。入組受試者40例，男女各20例。其中男性年齡20～45歲，平均（32.6±6.7）歲；女性年齡19～40歲，平均（29.1±7.3）歲。冰毒濫用時間男性0.5～7年，平均（2.1±1.7）年；女性0.5～6年，平均（2.4±1.5）年。

對照組為強制戒毒所的后勤保全人員。入組標準：健康成年人；性別、年齡、文化程度與冰毒濫用組匹配；無任何藥物濫用史；無精神疾病、嚴重軀體疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾?。挥依?，視力或矯正視力正常。共入組40名，男女各20名。男性年齡25～51歲，平均（36.3±8.7）歲；女性年齡23～42歲，平均（33.7±6.9）歲。與同性別濫用組相比，對照組男（t=1.273，P=0.211）、女（t=1.824，P=0.076）年齡無統(tǒng)計學(xué)差異。

所有受試者簽署知情同意書。本項研究項目已經(jīng)獲得首都醫(yī)科大學(xué)倫理委員會批準。

1.2 研究方法 本研究采用心理旋轉(zhuǎn)實驗對受試者的空間認知功能進行測試。實驗刺激為手、足的彩色圖片，左右手掌及手背分別旋轉(zhuǎn)0°、60°、120°、180°、240°和300°構(gòu)成圖片共24張，足掌及足背構(gòu)成相應(yīng)圖片24張。實驗刺激圖片大小為寬3.6～7.1cm，高5.1～7.1cm。

在單人隔音的行為實驗室內(nèi)進行本測試。室溫保持25℃。受試者坐于實驗桌前，眼睛距離電腦屏幕58cm。所有實驗刺激圖片混合后，在實驗過程中由E-prime軟件（Psychology Software Tools）隨機呈現(xiàn)于17寸標準電腦屏幕中央。

正式實驗前，受試者需先進行20個項目的練習(xí)實驗，待正確率超過80%后進行正式實驗。正式實驗開始時，屏幕中央呈現(xiàn)“十”字注視點400ms，注視點消失后，呈現(xiàn)手或足的實驗刺激圖片3000ms，要求受試者對觀察到的圖片快速準確地按鍵判斷，所呈現(xiàn)圖片為左手或左足按鼠標左鍵，為右手或右足按鼠標右鍵。空白等待600ms后，開始下一實驗項目。如果受試者在3600ms內(nèi)未作出反應(yīng)，該次實驗項目記為錯誤，程序自動進入下一項目。

1.3 結(jié)果記錄 記錄并統(tǒng)計受試者對實驗刺激圖片的錯誤率與反應(yīng)時數(shù)據(jù)。本研究中，旋轉(zhuǎn)60°與300°、120°與240°在反應(yīng)時和正確率均沒有顯著差異，因而根據(jù)文獻[5]，在實驗結(jié)果分析時分別將他們按同類型處理，其中300°記為-60°，240°記為-120°。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 使用SigmaStat 3.5軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。對各個心理旋轉(zhuǎn)角度（0°、±60°、±120°和180°）的反應(yīng)時與錯誤率分別進行2（藥物濫用：濫用組、對照組）×2（性別：男、女）的雙因素方差分析，使用Holm-Sidak法進行組間分析。檢驗水準α為0.05，雙側(cè)檢驗。

2 結(jié)果

2.1 反應(yīng)時 冰毒濫用組和對照組在心理旋轉(zhuǎn)實驗中的反應(yīng)時見表1。對不同心理旋轉(zhuǎn)角度（0°、±60°、±120°、180°）的反應(yīng)時分別進行雙因素方差分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，藥物濫用主效應(yīng)在0°（F(1,1)=10.47，P＜0.01）、±60°（F(1,1)=6.51，P=0.01）、180°（F(1,1)=6.68，P=0.01）三個角度上有統(tǒng)計學(xué)意義，即濫用組反應(yīng)速度慢于對照組。性別因素的主效應(yīng)及性別與藥物濫用因素之間的交互效應(yīng)均沒有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。Holm-Sidak法組間分析發(fā)現(xiàn)，對于心理旋轉(zhuǎn)角度為0°、±60°和180°的反應(yīng)時，男性冰毒濫用者與男性對照組反應(yīng)時差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；女性冰毒濫用者同女性對照組相比，僅在心理旋轉(zhuǎn)角度為0°的反應(yīng)時差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

2.2 錯誤率 冰毒濫用組和對照組在心理旋轉(zhuǎn)實驗中的錯誤率見表2。藥物濫用主效應(yīng)在各個角度[0°（F(1,1)=53.19，P＜0.01）；±60°（F(1,1)=122.41，P＜0.01）；±120°（F(1,1)=97.42，P＜0.01）；180°（F(1,1)=117.15，P＜0.01）]均有統(tǒng)計學(xué)意義，性別因素主效應(yīng)及性別與藥物濫用因素的交互效應(yīng)均沒有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。Holm-Sidak法組間分析發(fā)現(xiàn)，在各個心理旋轉(zhuǎn)角度，與同性別對照組相比，男性冰毒濫用者和女性冰毒濫用者的錯誤率差異有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。

表1 濫用組與對照組在心理旋轉(zhuǎn)實驗中的反應(yīng)時結(jié)果（±s，單位ms）

表1 濫用組與對照組在心理旋轉(zhuǎn)實驗中的反應(yīng)時結(jié)果（±s，單位ms）

1）與男性對照組比較，經(jīng)Holm-Sidak法檢驗，P＜0.05；2）與女性對照組比較，經(jīng)Holm-Sidak法檢驗，P＜0.05

組別濫用組n對照組性別男性女性男性女性20 20 20 20 0° 1506±2601) 1452±3012) 1353±271 1325±259 ±60° 1506±3221) 1483±346 1406±268 1412±249 ±120° 1628±382 1614±385 1539±325 1560±332 180° 1739±3241) 1747±390 1590±292 1633±263

3 討論

認知功能的性別差異一直是認知神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域關(guān)注的重點，以往研究發(fā)現(xiàn)女性在語言流暢性（verbal fluency）上強于男性，而男性在空間認知能力（spatial ability）上存在明顯優(yōu)勢[6]。心理旋轉(zhuǎn)是一種想象自我或客體旋轉(zhuǎn)的空間轉(zhuǎn)換能力[7]，是空間認知功能的重要組成部分，常被用于評估受試者的空間認知功能。利用心理旋轉(zhuǎn)任務(wù)對空間認知功能的性別差異進行研究，發(fā)現(xiàn)空間認知的性別差異在嬰幼兒時期已經(jīng)出現(xiàn)[8-10]，且在成年男女中普遍存在[11-12]。這種性別差異主要表現(xiàn)在二維圖片心理旋轉(zhuǎn)實驗中[13-14]。

在本研究中對照組完成心理旋轉(zhuǎn)實驗時，無論反應(yīng)時還是錯誤率均未顯示性別差異。這也許與實驗材料、實驗材料呈現(xiàn)時間、應(yīng)答時間限制等因素相關(guān)。以往研究中常常采用正反像字母R或數(shù)字進行心理旋轉(zhuǎn)實驗，認知較簡單，判斷較容易。本研究中利用手足圖片進行心理旋轉(zhuǎn)實驗，任務(wù)的難度更大，提供的應(yīng)答反應(yīng)時間較充分，有3600ms，因而不容易顯示出男女性別差異。這與其他空間認知能力性別差異的相關(guān)研究結(jié)果并不沖突。

目前，針對藥物濫用者認知功能性別差異的研究較少，主要表現(xiàn)在工作記憶功能方面，但不同藥物得出的結(jié)論不同。如Wang等[1]發(fā)現(xiàn)，海洛因濫用者的空間工作記憶缺陷可能存在性別差異，在實際空間內(nèi)按指示的路線前進時，女性受試者的行為缺陷更為突出；但Ranham等[15]發(fā)現(xiàn)戒斷72h的可卡因濫用者在完成記憶廣度任務(wù)時，男性可卡因濫用者的得分比男性對照組低，錯誤更多；而女性濫用者與對照組無差異。針對濫用者注意功能性別差異的研究雖然尚無直接證據(jù)，但Carmody等[2]發(fā)現(xiàn)產(chǎn)前可卡因暴露男性兒童的注意功能可能更差，在執(zhí)行Go/NoGo任務(wù)時重度暴露的男孩中有27%的受試者未能完成任務(wù)，而未暴露男孩和重度暴露的女孩中未完成任務(wù)者僅占7%。范成路等[16]發(fā)現(xiàn)海洛因濫用者對吸毒相關(guān)環(huán)境線索的反應(yīng)存在性別差異，男性在環(huán)境線索誘發(fā)中階段呼吸頻率與誘發(fā)后階段的皮溫高于女性。

本研究發(fā)現(xiàn)慢性冰毒濫用者與同性別對照者相比，存在反應(yīng)時的延長與錯誤率的增加。這與王會等[17]的研究結(jié)果一致，該研究發(fā)現(xiàn)觀察數(shù)字“5”正像與反像的旋轉(zhuǎn)圖片時，慢性冰毒濫用者在各個心理旋轉(zhuǎn)角度的反應(yīng)時都明顯慢于對照者。

在本研究結(jié)果中，關(guān)于慢性冰毒濫用者心理旋轉(zhuǎn)受損的性別差異方面，有一個較新發(fā)現(xiàn)，即男性冰毒濫用者的反應(yīng)速度慢于同性別對照者的現(xiàn)象比女性更突出，冰毒濫用減慢女性反應(yīng)速度只表現(xiàn)在1個角度，而男性表現(xiàn)在3個角度上。類似的結(jié)果在Ranham等[15]針對慢性可卡因濫用者的研究中也有發(fā)現(xiàn)。該研究中，男性可卡因濫用者的注意能力比同性別對照組更差，同時語言認知錯誤率明顯高于同性別對照組和女性濫用者[15]。表明冰毒對男性的影響可能更大，這種性別差異可能緣于前額—紋狀體環(huán)路的性別差異。該差異主要表現(xiàn)為女性在前額葉、顳葉和丘腦皮層有更多的多巴胺受體結(jié)合[18]，在尾狀核與殼核有更高的多巴胺轉(zhuǎn)運水平[19]。

表2 濫用組與對照組在心理旋轉(zhuǎn)實驗中的錯誤率結(jié)果（±s）

表2 濫用組與對照組在心理旋轉(zhuǎn)實驗中的錯誤率結(jié)果（±s）

1）與男性對照組比較，經(jīng)Holm-Sidak法檢驗，P＜0.05；2）與女性對照組比較，經(jīng)Holm-Sidak法檢驗，P＜0.05

組別濫用組n對照組性別男性女性男性女性20 20 20 20 0° 15.8%±6.9%1) 15.4%±7.7%2) 9.8%±4.3% 8.3%±4.0% ±60° 18.0%±7.6%1) 18.7%±7.5%2) 8.9%±5.8% 6.0%±3.1% ±120° 20.1%±8.3%1) 21.1%±9.5%2) 10.9%±3.7% 10.1%±6.6% 180° 31.1%±10.7%1) 27.5%±9.2%2) 14.3%±6.7% 14.1%±4.8%

由于本研究僅僅采用行為學(xué)技術(shù)，未使用腦電或腦成像技術(shù)，所以本研究中發(fā)現(xiàn)的性別差異并不能直接推論出與前額—紋狀體注意環(huán)路直接相關(guān)。還需要進一步實驗來研究藥物濫用性別差異的腦機制。

[1]Wang JH,Liu XF,Chen YM,et al.Heroin impairs map–pic?ture-following and memory tsks dependent on gender and orien?tation of the tasks[J].Behav Neurosci,2007,121(4):653-664.

[2]Carmody DP,Bennett DS,Lewis M.The effects of prenatal co?caine exposure and gender on inhibitory control and attention [J].Neurotoxicol Teratol,2011,33(1):61-68.

[3]陳亦生.70例吸食新型毒品致精神和行為障礙臨床分析[J].中國藥物濫用防治雜志,2012,17(4):205-207.

[4]陳立成,任希全,劉曉溫.冰毒及其危害[J].中國醫(yī)師雜志, 2003,5(4):568-571.

[5]王鵬,黃艷華.心理旋轉(zhuǎn)研究概述[J].寧波大學(xué)學(xué)報,2006, 28(5):20-22.

[6]Collins DW,Kimura D.A large sex difference on a two-dimen?sional mental rotation task[J].Behav Neurosci,1997,111(4): 845-849.

[7]Cooper LA.Demonstration of a mental analog of an external ro?tation[J].Percep Psychophys,1976,19(4):296-302.

[8]Auyeung B,Knickmeyer R,Ashwin E,et al.Effects of fetal tes?tosterone on visuospatial ability[J].Arch Sex Behav,2012,41(3): 571-581.

[9] Quinn PC,Liben LS.A sex difference in mental rotation in

[10]young infants[J].Psychol Sci,2008,19(11):1067-1070. Moore DS,Johnson SP.Mental rotation in human infants:a sex

[11]difference[J].Psychol Sci.2008,19(11):1063-1066. Kozaki T,Yasukouchi A.Sex differences on components of men?tal rotation at different menstrual phases[J].Int J Neurosci,

[12]2009,119(1):59-67. Semrud-Clikeman M,Fine JG,Bledsoe J,et al.Gender differ?ences in brain activation on a mental rotation task[J].Int J Neu?

[13]rosci,2012,122(10):590-597. Goldstein D,Haldane D,Mitchell C.Sex differences in visualspatial ability:the role of performance factors[J].Mem Cognit,

[14]1990,18(5):546-550. Voyer D,Rodgers MA,McCormick PA.Timing conditions and the magnitude of gender differences on the Mental Rotations

[15]Test[J].Mem Cognit,2004,32(1):72-82. Rahman Q,Clarke CD.Sex differences in neurocognitive func?tioning among abstinent recreational cocaine users[J].Psycho?

[16]pharmacology(Berl),2005,181(2):374-380.范成路,趙敏,杜江,等.性別對海洛因相關(guān)環(huán)境線索誘發(fā)心理生理反應(yīng)的影響[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志,2009,35

[17](7):413-417.王會,蘇中華.冰毒所致精神障礙患者的認知功能損害及

[18]治療轉(zhuǎn)歸[J].中國心理衛(wèi)生雜志,2011,25(9):679-680. Kaasinen V,Nagren K,Hietala J,et al.Sex differences in ex?trastriatal dopamine D2-like receptors in the human brain[J].

[19]Am J Psychiatry,2001,158(2):308-311. Mozely LH,Gur RC,Mozely PD,et al.Striatal dopamine trans?porters and cognitive functioning in healthy men and women[J]. Am J Psychiatry,2001,158(9):1492-1499.

R749.6

A

2013-05-31）

（責(zé)任編輯:肖雅妮）

10.3936/j.issn.1002-0152.2013.12.010

☆ 首都醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)臨床合作課題基金（編號：12JL41，13JL77），

首都醫(yī)科大學(xué)校自然基金（編號：2013ZR05）

* 首都醫(yī)科大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)系（北京 100069）

△ 首都醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院09級七年制臨床專業(yè)

※上海市強制戒毒所

（E-mail：luoyl@ccmu.edu.cn）