李　欣　王繼軍　謝　斌

·綜述·

精神分裂癥患者暴力行為相關(guān)情緒調(diào)控障礙及其腦電生理機(jī)制*

李欣王繼軍謝斌

【摘要】精神分裂癥患者暴力行為對社會造成嚴(yán)重不良影響，為制定預(yù)防措施，需找到相關(guān)生物學(xué)指標(biāo)。近年的研究開始關(guān)注情緒調(diào)控障礙在精神分裂癥暴力行為中的作用，腦電生理科學(xué)的進(jìn)展使得該類研究有了新的進(jìn)展?，F(xiàn)就精神分裂癥暴力行為與情緒調(diào)控障礙及其腦電生理研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

【關(guān)鍵詞】精神分裂癥暴力情緒調(diào)控障礙腦誘發(fā)電位

國內(nèi)外調(diào)查研究顯示［1，2］，精神分裂癥患者暴力行為發(fā)生率較普通人群為高，患者暴力行為所導(dǎo)致的肇事肇禍通常為突發(fā)事件，并涉及到法律責(zé)任能力問題，對公共安全、患者本人及他人的人身財(cái)產(chǎn)安全都造成嚴(yán)重危害。為預(yù)測和預(yù)防此類事件的發(fā)生，需找到與精神分裂癥患者暴力行為發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的客觀生物學(xué)指標(biāo)，從而預(yù)測患者暴力行為發(fā)生可能，并制定相關(guān)防范和干預(yù)措施。精神分裂癥患者的暴力行為發(fā)生原因較為復(fù)雜，既往研究多集中于陽性癥狀、遺傳因素、神經(jīng)生物學(xué)、伴發(fā)的人格改變等。近年有研究表明，患者情緒調(diào)控障礙直接與暴力攻擊行為的發(fā)生相聯(lián)系［3］，而生物學(xué)機(jī)制也是通過情緒調(diào)控介導(dǎo)才導(dǎo)致暴力行為。隨著腦電生理技術(shù)在精神分裂癥研究中的深入應(yīng)用，或能為該理論提供相關(guān)證據(jù)。

1　情緒調(diào)控假說

人類情緒活動是一種復(fù)雜的心理生理過程，其生理機(jī)制一直是學(xué)界所面臨的挑戰(zhàn)。隨著認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展，近年來關(guān)于情緒產(chǎn)生機(jī)制的假說層出不窮，以Thayer JF等［4］提出的“神經(jīng)內(nèi)臟集成模型”和經(jīng)典的“情緒環(huán)路模型”為主要代表。根據(jù)神經(jīng)內(nèi)臟集成模型理論，情緒調(diào)控生理過程基于由腹內(nèi)側(cè)前額葉皮層、眶額葉、前扣帶回、杏仁核、下丘腦等腦區(qū)所組成的中樞自主網(wǎng)絡(luò)，這些部位相互作用，能夠迅速協(xié)調(diào)處理外部刺激信號，使機(jī)體及時(shí)做出適宜的情緒反應(yīng)。當(dāng)機(jī)體面對緊張、恐懼等負(fù)性情緒刺激時(shí)，前額葉和杏仁核組成的γ-氨基丁酸(GABA)能抑制通路作用減弱，使得皮層下交感興奮環(huán)路所受抑制減弱，從而提高交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮性，以致機(jī)體發(fā)生戰(zhàn)斗/逃跑(fight or flight)行為。而根據(jù)經(jīng)典情緒環(huán)路模型理論［5］，大腦中存在由眶額葉皮質(zhì)、杏仁核、前扣帶回皮質(zhì)和其他相關(guān)聯(lián)系區(qū)域組成的情緒調(diào)節(jié)環(huán)路系統(tǒng)，當(dāng)外部環(huán)境刺激作用于軀體感受器時(shí)，感受器將信號傳導(dǎo)至軀體感覺皮層，最終在框額葉前皮層、前扣帶回皮層、杏仁核等環(huán)路系統(tǒng)共同參與下，形成主觀情緒體驗(yàn)。其中杏仁核與腹內(nèi)側(cè)前額葉皮層被認(rèn)為是其中最重要的調(diào)控部位［6，7］。Delgado MR等［8］對恐懼情緒神經(jīng)環(huán)路抑制的研究表明，外側(cè)前額葉皮層可以通過與腹內(nèi)側(cè)前額葉等腦區(qū)的關(guān)聯(lián)影響杏仁核的功能，其中腹內(nèi)側(cè)前額葉區(qū)域可能存在與恐懼情緒相關(guān)抑制杏仁核功能的消褪機(jī)制。

2　精神分裂癥暴力行為與情緒調(diào)控的關(guān)系

多項(xiàng)影像學(xué)研究證實(shí)，精神分裂癥患者與情緒調(diào)控相關(guān)的通路確實(shí)存在功能和結(jié)構(gòu)的異常。包括腹內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)、中央額葉皮質(zhì)、杏仁核等部位。Fan FM等［9］的研究發(fā)現(xiàn)，存在情緒調(diào)控問題的慢性精神分裂癥患者其腹內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)區(qū)域存在異常激活。該研究使用陽性和陰性綜合征量表(PANSS)及情緒控制測驗(yàn)對精神分裂癥患者進(jìn)行篩選分組，用核磁共振方法進(jìn)行對照研究，有情緒調(diào)控問題的患者其腹內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)區(qū)域與額葉內(nèi)區(qū)、右顳葉、右側(cè)海馬體以及杏仁核之間的連通性減弱，且與雙邊背外側(cè)前額葉皮層及前輔助運(yùn)動區(qū)的活躍度呈負(fù)相關(guān)，這些關(guān)聯(lián)改變說明患者大腦情緒調(diào)控網(wǎng)絡(luò)遭到破壞，腹內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)可能是異常激活的中心位置。Dolan MC等［10］的研究則假設(shè)杏仁核對負(fù)性情緒控制減弱是精神分裂癥患者發(fā)生暴力行為的原因之一。該研究將患者分為暴力組和非暴力組，采用面孔表情圖片作為刺激材料，進(jìn)行功能核磁共振的對照研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)面對恐懼情緒時(shí)，精神分裂癥患者杏仁核相關(guān)血氧依賴反應(yīng)值下降，而在面對悲傷情緒，眶額皮層相關(guān)血氧依賴反應(yīng)值與其暴力程度呈負(fù)相關(guān)，這可以說明在面對負(fù)性情緒時(shí)，患者的情緒調(diào)控系統(tǒng)中杏仁核與眶額皮層的功能受損，且其活躍度可能反應(yīng)其功能障礙的程度。Narayan VM等［11］的一項(xiàng)核磁共振研究也有相關(guān)發(fā)現(xiàn)，有嚴(yán)重暴力史的精神分裂癥患者與健康對照組相比其中央額葉下的皮質(zhì)較薄，這進(jìn)一步證實(shí)精神分裂癥患者的暴力攻擊行為具有與情緒調(diào)控通路相關(guān)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變基礎(chǔ)。由于情緒通路受損，患者的額葉皮層功能低下以及皮層下功能相應(yīng)增加，當(dāng)額葉功能缺陷失代償，則皮層下脫抑制，使得患者易于產(chǎn)生沖動行為，從而導(dǎo)致在社會適應(yīng)不良基礎(chǔ)上發(fā)生的反應(yīng)性攻擊行為風(fēng)險(xiǎn)增高［6，12］。

Richard RJ［5］對之前的相關(guān)研究進(jìn)行綜述發(fā)現(xiàn)，5-羥色胺(5-HT)系統(tǒng)被認(rèn)為和暴力攻擊行為的發(fā)生有關(guān)。腦脊液中5-HT代謝產(chǎn)物5-羥吲哚乙酸(5-HIAA)是反應(yīng)大腦中突觸前血清素激活的指標(biāo)，在對有暴力行為的精神病患者研究發(fā)現(xiàn)，其5-HIAA水平該指標(biāo)較正常人群降低。藥理學(xué)的方法也有相關(guān)發(fā)現(xiàn)，催乳素的升高可以作為給5-HT后其在中樞系統(tǒng)的濃度指標(biāo)，在對攻擊性人群及反社會人格者的研究中發(fā)現(xiàn)，其催乳素水平對5-HT的反應(yīng)較弱，而前額葉作為情緒調(diào)節(jié)中樞的關(guān)鍵部位，其有較為密集的5-HT2型受體。這可以從神經(jīng)生化的角度證實(shí)暴力行為攻擊者的前額葉存在功能異常。

從以上研究可以發(fā)現(xiàn)，有沖動攻擊行為的精神分裂癥患者對負(fù)性情緒確實(shí)存在調(diào)節(jié)障礙，負(fù)性情緒是一種包含憤怒、恐懼、悲傷、厭惡的等內(nèi)容的復(fù)雜情感反應(yīng)。如能找到與負(fù)性情緒相關(guān)的客觀情緒調(diào)控功能測量指標(biāo)，則能為預(yù)測患者暴力行為提供可能，而腦電生理技術(shù)作為一種無創(chuàng)性檢測方法，其操作簡單，具有較高的時(shí)間、空間分辨率，作為對精神分裂癥患者暴力風(fēng)險(xiǎn)評估的客觀指標(biāo)有一定優(yōu)越性。

3　相關(guān)腦電生理學(xué)的研究進(jìn)展

人腦在接受情緒刺激及產(chǎn)生相關(guān)的情緒反應(yīng)時(shí)都會使腦電活動產(chǎn)生相應(yīng)改變，即產(chǎn)生事件相關(guān)電位(event related potentials，ERP)?？陀^記錄情緒加工過程的神經(jīng)系統(tǒng)電位變化，分析與情緒刺激呈“鎖時(shí)”的腦電活動，包括振幅(amplitude)和潛伏期(latency)，可以為相關(guān)研究提供客觀而直接的證據(jù)。在情緒電生理研究過程中，多數(shù)采用對照實(shí)驗(yàn)方法，以場景圖片、面部表情圖片或聲音刺激作為情緒刺激材料。通過對既往研究的總結(jié)，以下電位可能與情緒調(diào)控過程密切相關(guān)。

3.1N250 N250通常記錄位點(diǎn)為前額—中央部位，可以反映較為復(fù)雜的情緒加工過程，如面孔表情或人物性別。有研究［3］將精神分裂癥患者分為暴力攻擊組(VS)、非暴力攻擊組(NVS)與正常對照組(HCS)，在國際情緒圖片系統(tǒng)(IAPS)中選取負(fù)性情緒圖片進(jìn)行情緒刺激并記錄ERP發(fā)現(xiàn)，VS組與NVS組在情緒刺激加工過程早期即出現(xiàn)異常，在面對負(fù)性情緒時(shí)VS組的N250波峰出現(xiàn)較晚且波幅較低。Wynn JK等［13］的研究也有類似發(fā)現(xiàn)，該研究使用負(fù)性面孔表情圖片對精神分裂癥患者及健康志愿者進(jìn)行ERP對照研究發(fā)現(xiàn)，患者N250電位波幅明顯低于健康對照者。Frommann N等［14］則有不同發(fā)現(xiàn)，該研究同樣使用面孔表情圖片(包括快樂、恐懼、憤怒、驚訝、厭惡和悲傷以及中性情緒)作為刺激材料，對有過暴力犯罪記錄的精神分裂癥患者及無犯罪記錄的患者進(jìn)行ERP對照研究發(fā)現(xiàn)，在面對恐懼表情時(shí)實(shí)驗(yàn)組與對照組相比其N250波幅顯著增高，F(xiàn)rommann N認(rèn)為該波幅可間接表明處于應(yīng)激狀態(tài)時(shí)前者的暴力相關(guān)情緒反應(yīng)更易被喚起，這可能與其前額葉功能受損程度相關(guān)，從而導(dǎo)致恐懼情緒抑制通路功能失調(diào)。

3.2P300 P300是一個(gè)與心理因素相關(guān)的內(nèi)源性后正復(fù)合體(Late Positive Complex)，在Pz點(diǎn)附近波幅最高。Zukov I等［15］使用聽覺刺激對照研究15名有沖動暴力行為者和與之年齡、性別、學(xué)歷匹配的正常對照組發(fā)現(xiàn)，暴力人群P300波幅顯著降低，但潛伏期長度并無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。國內(nèi)幾項(xiàng)針對有攻擊性行為成年人的研究則有不同發(fā)現(xiàn)，這些研究皆運(yùn)用聽覺P300任務(wù)對高攻擊性未成年個(gè)體及對照組無攻擊性行為的未成年人個(gè)體進(jìn)行ERP對照研究。研究發(fā)現(xiàn)，在兒童中高攻擊性個(gè)體P300電位潛伏期較長且波幅較低［16］。在對青少年進(jìn)行的類似研究中也有相同發(fā)現(xiàn)，有暴力違法行為的青少年與正常青少年相比，暴力組P300電位靶P3波潛伏期延長，而非靶刺激P2波的波幅顯著增高［17，18］。這些研究結(jié)果表明攻擊性的未成年個(gè)體在認(rèn)知加工過程中存在缺陷，其對外周刺激的感知加工異常，這提示其大腦皮層喚醒水平較為低下，從而導(dǎo)致對沖動情緒及行為的控制能力削弱。P300可作為一項(xiàng)與認(rèn)知及情感加工過程相關(guān)的早期神經(jīng)生物學(xué)標(biāo)記，用來預(yù)測青少年成年后暴力行為的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。另一項(xiàng)針對有攻擊行為的精神分裂癥患者的P300研究［19］發(fā)現(xiàn)，在F2及P2腦區(qū)，精神分裂癥暴力組與正常對照組相比，前者的潛伏期延長，而精神分裂癥非暴力組與正常對照組相比其潛伏期并無明顯異常。這可能表明有攻擊行為的患者與無攻擊行為的患者在大腦對外部刺激進(jìn)行分類、編碼、識別的能力存在缺陷。

3.3后正電位(Late Positive Potential，LPP)LPP是發(fā)生在情緒刺激之后約500ms的持續(xù)正向電位，是與情緒調(diào)控密切相關(guān)的ERP成分。Strauss GP等［20］使用負(fù)性與中性圖片并配合相應(yīng)的負(fù)性或中性詞語進(jìn)行音頻解釋作為刺激材料，對25名門診精神分裂癥患者及18名正常人群進(jìn)行對照研究發(fā)現(xiàn)，兩組在處理負(fù)性圖片時(shí)該波波幅均有升高，但正常對照組的波幅較低。這提示正常人群在處理負(fù)性情緒時(shí)可能存在相應(yīng)的負(fù)反饋機(jī)制，而患者相應(yīng)機(jī)制功能受損，使得不良情緒不協(xié)調(diào)放大，在面對負(fù)性情緒產(chǎn)生更加深刻的情緒體驗(yàn)進(jìn)而出現(xiàn)行為失控。

3.4錯(cuò)誤相關(guān)負(fù)電位(Error-related Negativity，ERN)

Munro GE等［21］在探索前扣帶回部位產(chǎn)生的ERN與精神分裂癥患者暴力行為之間的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，使用側(cè)臉識別任務(wù)，令曾有過暴力攻擊行為記錄的精神分裂癥患者與正常對照組辨認(rèn)恐懼與憤怒面孔表情，前者的辨認(rèn)錯(cuò)誤率更高且ERN波幅較低。可以推測ERN是與沖動抑制相關(guān)的電位，伴暴力行為精神分裂癥患者較少產(chǎn)生情感表達(dá)過程所需的內(nèi)源性刺激信號。這可能是疾病所導(dǎo)致的前扣帶回及眶額皮層的功能減退導(dǎo)致患者無法充分利用錯(cuò)誤反饋信息糾正行為，從而增加了暴力攻擊行為的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

4　小結(jié)

綜上所述，情緒相關(guān)ERP的波幅和潛伏期可以作為測量情緒調(diào)控能力的指標(biāo)，進(jìn)而可作為精神分裂癥患者暴力攻擊發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的評估指標(biāo)。但目前各研究對于精神分裂癥暴力程度的評估依據(jù)不同，需要推廣信效度較高的暴力評估工具在相關(guān)研究中使用。且ERP在監(jiān)測過程中容易受到外界及其他心理因素的干擾，需要與其他的腦功能檢查方法以及神經(jīng)生化研究相結(jié)合，最終找到暴力型精神分裂癥患者風(fēng)險(xiǎn)評估的直接而準(zhǔn)確的預(yù)測指標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

［1］Swanson JW，Swartz MS，Van Dorn RA，et al.A national study of violent behavior in persons with schizophrenia［J］.Arch Gen Psychiatry，2006，63(5) : 490－499

［2］李學(xué)海，孟國榮，朱紫青，等.上海地區(qū)精神疾病患者肇事肇禍的現(xiàn)狀分析［J］.上海精神醫(yī)學(xué)，2007，49(6) : 331－333

［3］De Sanctis P.Early sensory-perceptual processing deficits for affectively valenced inputs are more pronounced in schizophrenia patients with a history of violence than in their non-violent peers［J］.Soc Cogn Affect Neurosc，2013，8 (6) : 678－687

［4］Thayer JF，Lane RD.Claude Bernard and the heart-brain connection: further elaboration of a model of neurovisceral integration［J］.Neurosci Biobehav Rev，2009，33(2) : 81－88

［5］Davidson RJ.Dysfunction in the Neural Circuitry of Emotion Regulation-A Possible Prelude to Violence［J］.Science，2000，28 (5479) : 591－594

［6］Blair RJ.The amygdala and ventromedial prefrontal cortex: functional contributions and dysfunction in psychopathy［J］.Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci，2008，363(1503) : 2557 －2565

［7］V?llm BA，Taylor AN，Richardson P，et al.Neuronal correlates of theory of mind and empathy: a functional magnetic resonance imaging study in a nonverbal task［J］.Neuroimage，2006，29(1) : 90－98

［8］Delgado MR，Nearing KI，Ledoux JE，et al.Neural circuitry underlying the regulation of conditioned fear and its relation to extinction［J］.Neuron，2008，11(5) : 829－838

［9］Fan FM，Tan SP，Yang FD，et al.Ventral medial prefrontal functional connectivity and emotion regulation in chronic schizophrenia: a pilot study［J］.Neurosci Bull，2013，29 (1) : 59－74

［10］Dolan MC，F(xiàn)ullam RS.Psychopathy and functional magnetic resonance imaging blood oxygenation level-dependent responses to emotional faces in violent patients with schizophrenia［J］.Biol Psychiatry，2009，15(6) : 570－577

［11］Narayan VM，Narr KL，Kumari V，et al.Regional cortical thinning in subjects with violent antisocial personality disorder or schizophrenia［J］.Am J Psychiatry，2007，164 (9) : 1418－1427

［12］Roberton T，Daffern M，Bucks RS.Emotion regulation and aggression.［J］.Aggression and Violent Behavior，2012，17(1) : 72－82

［13］Wynn JK，Jahshan C，Altshuler L，et al.Event-related potential examination of facial affect processing in bipolar disorder and schizophrenia［J］.Psychol Med，2013，43 (1) : 109－117

［14］Frommann N，Stroth S，Brinkmeyer J，et al.Facial affect recognition performance and event-related potentials in violent and non-violent schizophrenia patients［J］.Neuropsychobiology，2013，68(3) : 139－145

［15］Zukov I，Hrub T，Kozelek P，et al.P300 wave: a comparative study of impulsive aggressive criminals［J］.Neuro Endocrinol Lett，2008，29(3) : 379－384

［16］紀(jì)林芹，張文新.攻擊性兒童的P300事件相關(guān)電位研究［J］.心理科學(xué)，2008，31(2) : 299－303

［17］薛偉，卞茜，馬金蕓，等.男性青少年暴力攻擊行為腦電生理學(xué)部分相關(guān)指標(biāo)研究［J］.中國心理衛(wèi)生雜志，2007，21(8) : 563－567

［18］卞茜，薛偉，馬金蕓，等.男性青少年暴力攻擊行為腦誘發(fā)電位研究［J］.中國神經(jīng)精神疾病雜志，2007，33(3) : 150－154

［19］姜小琴，謝斌，諸索宇，等.精神分裂癥攻擊行為腦誘發(fā)電位對照研究［J］.中國行為醫(yī)學(xué)科學(xué)，2001，10(1) : 39－41

［20］Strauss GP，Kappenman ES，Culbreth AJ，et al.Emotion regulation abnormalities in schizophrenia: cognitive change strategies fail to decrease the neural response to unpleasant stimuli［J］.Schizophr Bull，2013，39(4) : 872－883

［21］Munro GE，Dywan J，Harris GT，et al.ERN varies with degree of psychopathy in an emotion discrimination task ［J］.Biol Psychol，2007，76(1－2) : 31－42

(收稿日期:2014－12－05)

通訊作者:謝斌，E-mail: xiebin@smhc.org.cn

*基金項(xiàng)目:國家“十二五”科技支撐計(jì)劃課題(編號:2012BAK16B04)

doi:10.3969/j.issn.2095－9346.2015.03.022

【中圖分類號】R749.3

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】2095－9346(2015)－03－0225－03

作者單位:200030，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬精神衛(wèi)生中心