聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)認(rèn)知電位P300系列成分的臨床電生理學(xué)特征*

張萍淑孔祥慧元小冬△雷 軍王淑娟吳小英陶 莉張 健王 京

①中國(guó).華北理工大學(xué)附屬開(kāi)灤總醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科(河北唐山) 063000 ②河北省神經(jīng)生物機(jī)能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(河北唐山) ③河北省唐山市神經(jīng)病學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 △通訊作者 E-mail:yxd69@sohu.com

聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)認(rèn)知電位P300系列成分的臨床電生理學(xué)特征*

張萍淑①②③孔祥慧①元小冬①②③△雷 軍①王淑娟①②③吳小英①②③陶 莉①②③張 健①②③王 京①②③

①中國(guó).華北理工大學(xué)附屬開(kāi)灤總醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科(河北唐山) 063000 ②河北省神經(jīng)生物機(jī)能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(河北唐山) ③河北省唐山市神經(jīng)病學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 △通訊作者 E-mail:yxd69@sohu.com

目的:通過(guò)對(duì)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)事件相關(guān)電位P300系列成分的研究,了解其臨床電生理學(xué)特征,從而為臨床評(píng)價(jià)腦認(rèn)知功能的狀態(tài)提供依據(jù)。方法:使用經(jīng)典的Odball P300刺激范式對(duì)29名志愿者分別進(jìn)行視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)刺激,采用64導(dǎo)ERP數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集及離線(xiàn)分析。使用SPSS 17.0對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果:聽(tīng)覺(jué)P1波幅和潛伏期的性別主效應(yīng)均顯著(F=5.44,22.45;P=0.02,0.00),N1波幅的性別和電極部位主效應(yīng)也均顯著(F=4.50,17.85;P=0.04,0.00),P2波幅的電極部位主效應(yīng)明顯(F=17.64,P=0.00);而視覺(jué)P1、N1、P2的波幅和潛伏期中,僅P2波幅的電極部位主效應(yīng)顯著(F=3.51,P=0.04)。視覺(jué)性P1、N1、P2電位潛伏期明顯小于聽(tīng)覺(jué)性P1、N1、P2(F=20.45,104.12,107.26;P=0.00),P1和N1的波幅明顯低于聽(tīng)覺(jué)性P1、N1(F=7.05, 133.82;P=0.01,0.00),聽(tīng)覺(jué)性N2、P300電位潛伏期明顯大于視覺(jué)性N2和P300(F=52.43,52.64;P=0.00),視覺(jué)N2的波幅也明顯高于聽(tīng)覺(jué)性N2(F=26.00,P=0.00),但視覺(jué)性P300波幅與聽(tīng)覺(jué)性P300無(wú)差異(F=0.00,P= 0.989)。結(jié)論:聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位具有早期外源性感知電位影響因素較多,P300等晚期內(nèi)源性認(rèn)知電位雖然相對(duì)穩(wěn)定,但有波幅較低的缺點(diǎn);視覺(jué)誘發(fā)電位早期外源性感知電位同樣結(jié)果較穩(wěn)定但波幅低,而晚期內(nèi)源性認(rèn)知電位具有波幅高和波形分化好的優(yōu)點(diǎn)。因此同時(shí)檢測(cè)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)P300能夠更加準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)大腦的認(rèn)知功能。

視覺(jué)誘發(fā)電位;聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位;P300電位;腦認(rèn)知功能;外源性感知電位;內(nèi)源性認(rèn)知電位

事件相關(guān)電位(Event—related Potential,ERP)是給予神經(jīng)系統(tǒng)特定刺激或撤消刺激時(shí),大腦對(duì)刺激信息進(jìn)行加工,從而在腦的相應(yīng)部位產(chǎn)生與刺激有固定時(shí)間間隔和特定位相的生物電反應(yīng)[1]。通常腦電波的成分復(fù)雜而且不規(guī)則,一般為幾微伏至75微伏[2]。由心理活動(dòng)所引起的腦電波很弱,一般都淹埋在正常的自發(fā)腦電活動(dòng)之中[3]。然而,我們可以應(yīng)用疊加技術(shù)從腦電圖中提取出這種與事件發(fā)生有固定鎖時(shí)關(guān)系的事件相關(guān)腦電波,即ERP。經(jīng)典的ERP包括與運(yùn)動(dòng)等相關(guān)的外源性感知電位成分和反映大腦執(zhí)行認(rèn)知任務(wù)時(shí)大腦信息處理過(guò)程的內(nèi)源性認(rèn)知電位成分。認(rèn)知電位P300已廣泛應(yīng)用于神經(jīng)心理和認(rèn)知功能障礙的研究[4]。

P300是將小概率事件作為靶目標(biāo)刺激時(shí)誘發(fā)產(chǎn)生的一組晚正復(fù)合波成分,出現(xiàn)在相關(guān)目標(biāo)刺激后約300ms左右[5]。一般靶目標(biāo)刺激呈現(xiàn)的概率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于非靶目標(biāo)刺激[6],經(jīng)典的oddball刺激模式可以誘發(fā)出P1、N1、P2、N2、P300等電位成分,其中P1、N1、P2為早期外源性感知電位,而N2、P3成分為內(nèi)源性認(rèn)知電位成分[7]。目前認(rèn)為ERP是評(píng)價(jià)認(rèn)知功能狀態(tài)的最重要客觀(guān)指標(biāo)之一[8],但國(guó)內(nèi)外關(guān)于P300電位臨床應(yīng)用的研究主要集中在聽(tīng)覺(jué)事件相關(guān)電位P300,用其作為評(píng)估和診斷認(rèn)知功能狀態(tài)的指標(biāo)。很少對(duì)于視覺(jué)通道刺激產(chǎn)生的事件相關(guān)電位P300在認(rèn)知功能評(píng)價(jià)中的意義進(jìn)行研究。視覺(jué)性認(rèn)知電位P300在認(rèn)知功能狀態(tài)評(píng)價(jià)中的作用不如聽(tīng)覺(jué)P300敏感嗎?兩者之間關(guān)系如何及其臨床電生理學(xué)特征尚不完全清楚。本項(xiàng)研究通過(guò)對(duì)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)事件相關(guān)電位P300系列成分的檢測(cè),對(duì)其臨床電生理學(xué)特征以及兩者之間的關(guān)系進(jìn)行分析,從而尋找適用于臨床評(píng)價(jià)腦認(rèn)知功能的電生理學(xué)方法和指標(biāo),為診斷早期認(rèn)知功能障礙提供理認(rèn)依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象

不同年齡層次、不同學(xué)歷的29名健康志愿者,所有志愿者均為右利手。志愿者年齡分布為23～67歲,平均(40.66±13.707)歲。其中初中學(xué)歷4人(13.8%)、中專(zhuān)學(xué)歷3人(10.3%)、大學(xué)學(xué)歷7人(24.1%)、研究生學(xué)歷15人(51.7%)。所有志愿者進(jìn)行簡(jiǎn)易智能量表(MMSE)、Zung氏焦慮量表(SAS)、Zung氏抑郁量表(SDS)檢查以了解其精神狀態(tài)。正常志愿者的MMSE為(29.83±0.54)分。焦慮自評(píng)量表(SAS)評(píng)定的標(biāo)分(36.21±6.94)分,抑郁自評(píng)量表(SDS)評(píng)定的標(biāo)分為(40.69±7.10)分,均正常。所有的志愿者進(jìn)行聽(tīng)閾及視力檢測(cè),結(jié)果均正常,排除視聽(tīng)力障礙對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。本實(shí)驗(yàn)排除了既往患有影響智能情況的內(nèi)科疾病及顱腦外傷史。均簽署了知情同意書(shū)。

1.2 方法

所有志愿者分別進(jìn)行視覺(jué)及聽(tīng)覺(jué)兩種ERP刺激模式。均采用經(jīng)典的Odball范式。所有實(shí)驗(yàn)都需在ERP多功能實(shí)驗(yàn)艙中進(jìn)行以排除電磁、聲音等干擾。打開(kāi)實(shí)驗(yàn)艙的供氧及排風(fēng)系統(tǒng)保證被試者的需氧量。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后志愿者被要求靜坐于電腦顯示器前。每次正式試驗(yàn)開(kāi)始前都會(huì)進(jìn)行1分鐘的預(yù)實(shí)驗(yàn)使志愿者了解、熟悉整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程。視覺(jué)刺激P300實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前志愿者會(huì)被提示盯著屏幕中央,會(huì)出現(xiàn)兩種數(shù)字2或者8,隨機(jī)呈現(xiàn),當(dāng)出現(xiàn)小概率數(shù)字2時(shí)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵。同樣,聽(tīng)覺(jué)刺激P300實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前會(huì)被提示盯著屏幕中央的紅色的“+”,耳機(jī)中會(huì)有人讀數(shù)字2或者8,當(dāng)聽(tīng)見(jiàn)小概率數(shù)字2時(shí)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵。

1.3 統(tǒng)計(jì)處理

使用Neroscan 64導(dǎo)腦電采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中工作人員的操作均在實(shí)驗(yàn)艙外進(jìn)行,盡量減少對(duì)志愿者的腦電干擾。電極位置按照國(guó)際腦電圖協(xié)會(huì)的10-20系統(tǒng)進(jìn)行排布。采樣率調(diào)整到1000HZ。電阻需降低到5KΩ以下。以?xún)啥橥晃恢米鳛閰⒖茧姌O,盡量避開(kāi)血管部位防止引入心電。左眼上下1cm、左右眼外側(cè)1cm總共放置4個(gè)電極用以排除眼電。數(shù)據(jù)處理過(guò)程中需融合行為數(shù)據(jù),只疊加平均應(yīng)答正確的數(shù)據(jù)。最后得到FZ、CZ、PZ3個(gè)電極的數(shù)據(jù)[9]。計(jì)量資料以(ˉx ±s)表示,最終使用SPSS 17.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析,以P＜0.05具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,并對(duì)所有志愿者的數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加平均得到組平均數(shù)據(jù)。

2 結(jié) 果

2.1 視覺(jué)性P300及其相關(guān)電位的測(cè)定結(jié)果

視覺(jué)性P1、N1、P2、N2、P300的波幅分別為(0.48±1.19)μν、(-2.63±1.75)μν、(3.49±2.82)μν、(-3.62±2.73)μν、(6.10±3.35)μν,潛伏期為(47.47±31.51)ms、(103.52±38.45)ms、(185.79±38.92) ms、(268.17±30.54)ms、(370.52±26.69)ms。P1波幅和潛伏期的性別和電極部位主效應(yīng)均不明顯(P＞0.05),也均無(wú)效互作用(P＞0.05)。N1波幅的性別主效應(yīng)顯著(F=6.54,P=0.01),男性波幅低于女性(-2.15±1.26、-3.08±2.03μν,P＜0.05);但潛伏期的性別和電極部位主效應(yīng)不明顯(P＞0.05),也均無(wú)交互作用(P＞0.05)。P2波幅的電極部位主效應(yīng)顯著(F=3.51,P=0.04),以FZ電極部位的波幅最高(P=0.01);但P2潛伏期的性別和電極部位主效應(yīng)均不明顯(P＞0.05),且均無(wú)交互作用(P＞0.05)。N2波幅和潛伏期的性別和電極部位主效應(yīng)均不明顯(P＞0.05),也無(wú)交互作用。P300波幅的性別主效應(yīng)顯著(F=11.43,P= 0.00),男性波幅明顯低于女性(4.90±2.67、7.23± 3.54μν,P＜0.01),但交互作用不明顯(P＞0.05); P300潛伏期的性別主效應(yīng)顯著(F=7.40,P= 0.008),男性明顯大于女性(378.29±29.67、363.27 ±21.46 ms,P＜0.01),但交互作用不明顯(P＞0.05)。

圖1 不同刺激形式誘發(fā)的ERP主要相關(guān)電位的總平均圖和腦電地形

2.2 聽(tīng)覺(jué)性P300及其相關(guān)電位的測(cè)定結(jié)果

聽(tīng)覺(jué)性P1、N1、P2、N2、P300的波幅分別為(0.98±1.28)μν、(-6.24±2.32)μν、(3.50±2.17)μν、(-1.75±2.05)μν、(6.11±2.91)μν,潛伏期為(63.66 ±26.16)ms、(147.55±11.91)ms、(233.62±18.46) ms、(304.95±36.22)ms、(403.09±32.27)ms。P1波幅和潛伏期的性別主效應(yīng)均顯著(F=5.44、22.45,P=0.02、0.00),男性的波幅高于女性(1.30± 1.18、0.68±1.31μν,P=0.02),但男性潛伏期大于女性(76.17±15.92、51.98±28.51 ms,P=0.00),交互作用均不明顯(P＞0.05)。N1波幅的性別和電極部位主效應(yīng)均顯著(F=4.50、17.85,P=0.04、0.00),男性的波幅低于女性(-5.78±2.03、-6.67± 2.51μν,P=0.04),以PZ電極部位波幅最高(P＜0.01),無(wú)明顯交互作用(P＞0.05);潛伏期的性別主效應(yīng)顯著(F=11.24,P=0.00),男性潛伏期長(zhǎng)于女性(151.79±10.96,143.60±11.50),電極部位主效應(yīng)不明顯(P＞0.05),且均無(wú)交互作用(P＞0.05)。P2波幅的電極部位主效應(yīng)明顯(F=17.64,P= 0.00),以FZ電極部位波幅最高(P=0.00);但P2潛伏期的性別和電極部位主效應(yīng)均不明顯(P＞0.05),且均無(wú)交互作用(P＞0.05)。N2波幅的性別主效應(yīng)顯著(F=14.57,P=0.00),男性明顯高于女性(-2.56±2.04、-1.00±1.77μν,P=0.00),但交互作用不明顯(P＞0.05);然而,潛伏期的性別和電極部位主效應(yīng)不明顯(P＞0.05),也均無(wú)交互作用(P＞0.05)。P300波幅和潛伏期在性別和電極部位的主效應(yīng)均不明顯(P＞0.05),交互作用不明顯(P＞0.05)。

表1 視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)事件相關(guān)電位P300主要相關(guān)電位波幅的測(cè)定分析結(jié)果(μv,±s)

表1 視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)事件相關(guān)電位P300主要相關(guān)電位波幅的測(cè)定分析結(jié)果(μv,±s)

注:*P＜0.05,**P＜0.01,下同

電極 P100聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué) N100聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué) P200聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué) N200聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué) P300聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué)FZ 1.28±1.46 0.58±1.26** -7.45±2.07-2.37±1.18** 4.68±2.10 4.30±2.41 -1.68±2.07-3.79±2.26** 6.16±2.87 5.89±3.20 CZ 1.10±1.21 0.55±1.30** -6.74±2.11-2.37±1.58** 3.92±2.01 3.75±2.98 -2.16±2.39-4.35±3.04** 6.24±3.14 5.96±3.69 PZ 0.60±1.08 0.32±0.99** -4.52±1.73-3.16±2.26** 1.90±1.26 2.43±2.81 -1.42±1.62-2.72±2.67** 6.11±2.91 6.46±3.21

表2 視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)事件相關(guān)電位P300主要相關(guān)電位潛伏期的測(cè)定分析結(jié)果(ms,±s)

表2 視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)事件相關(guān)電位P300主要相關(guān)電位潛伏期的測(cè)定分析結(jié)果(ms,±s)

電極 P100聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué) N100聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué) P200聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué) N200聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué) P300聽(tīng) 覺(jué) 視 覺(jué)FZ 65.03±23.02 44.23±40.12** 147.00±9.27 100.10±37.03** 234.07±17.58 181.52±43.20** 311.24±36.02 273.21±36.29** 401.21±33.37 375.24±22.73**CZ 63.14±26.84 48.54±35.34** 148.17±16.45 102.17±37.18** 232.07±16.65 183.97±36.81** 305.59±31.95 267.69±30.45** 404.72±33.48 372.83±28.84**PZ 60.79±29.14 49.72±38.22** 147.48±16.45 108.28±41.84** 234.72±21.37 191.90±37.01** 298.03±40.26 263.62±23.94** 403.34±30.95 363.48±27.56**

表3 不同刺激類(lèi)型誘發(fā)的腦事件相關(guān)電位的波幅和潛伏期的分析結(jié)果(±s)

表3 不同刺激類(lèi)型誘發(fā)的腦事件相關(guān)電位的波幅和潛伏期的分析結(jié)果(±s)

刺激方式 P100波 幅 潛伏期 N100波 幅 潛伏期 P200波 幅 潛伏期 N200波 幅 潛伏期 P300波 幅 潛伏期視覺(jué)0.48±1.19 47.47±31.51-2.63±1.75 103.52±38.45 3.49±2.82 185.79±38.92-3.62±2.73 268.17±30.54 6.10±3.35 370.52±26.69聽(tīng)覺(jué)0.98±1.28 63.66±26.16-6.24±2.32 147.55±11.91 3.50±2.17 233.62±18.46-1.75±2.05 304.95±36.22 6.11±2.91 403.09±32.27 F 7.34 21.39 170.4 101.32 0 106.94 26.55 51.35 0 51.67 P 0.01 0 0 0 0.95 0 0 0 0.99 0

2.3 視覺(jué)與聽(tīng)覺(jué)性P300相關(guān)電位的分析結(jié)果

P1波幅和潛伏期的視聽(tīng)刺激類(lèi)型主效應(yīng)均明顯(F=7.34,21.39;P=0.01),聽(tīng)覺(jué)性P1的波幅和潛伏期均明顯大于視覺(jué)P1(F=7.05,20.45;P= 0.01)。N1波幅和潛伏期的視聽(tīng)刺激類(lèi)型主效應(yīng)也均明顯(F=170.40,101.32;P=0.00),聽(tīng)覺(jué)N1波幅和潛伏期均明顯高于視覺(jué)N1(F=133.82, 104.12;P=0.00)。P2波幅的視聽(tīng)刺激類(lèi)型主效應(yīng)不明顯(F=0.00,P=0.95),但P2潛伏期的視聽(tīng)刺激類(lèi)型主效應(yīng)明顯(F=106.94,P=0.00),聽(tīng)覺(jué)P2潛伏期明顯大于視覺(jué)P2(F=107.26,P=0.00)。N2波幅和潛伏期的視聽(tīng)刺激類(lèi)型主效應(yīng)均明顯(F =26.55,51.35;P=0.00),聽(tīng)覺(jué)N2波幅明顯低于視覺(jué)N2波幅(F=26.00,P=0.00),但聽(tīng)覺(jué)N2潛伏期明顯大于視覺(jué)N2(F=52.43,P=0.00)。P300波幅的視聽(tīng)刺激類(lèi)型主效應(yīng)不明顯(F=0.04,P= 0.96),聽(tīng)覺(jué)P300波幅與視覺(jué)P300無(wú)差異(F= 0.00,P=0.989);但P300潛伏期的視聽(tīng)刺激類(lèi)型主效應(yīng)明顯(F=51.67,P=0.00),聽(tīng)覺(jué)P3潛伏期明顯大于視覺(jué)P3潛伏期(F=52.64,P=0.00)。

3 討 論

研究結(jié)果顯示,在聽(tīng)覺(jué)刺激引發(fā)的P1、N1、P2等3種早期外源性腦誘發(fā)電位成分中,P1的潛伏期和波幅均明顯受被試者的性別等生理因素的影響,在男性的P1潛伏期比女性要長(zhǎng),但男性的波幅則高于女性,說(shuō)明在成年男性雖然大腦感知聽(tīng)覺(jué)刺激目標(biāo)的速度比女性慢,但其產(chǎn)生的感知強(qiáng)度要比女性強(qiáng)。在相繼產(chǎn)生的N1成分潛伏期和波幅也均與性別有關(guān),但電極部位僅影響波幅;而P2電位的潛伏期和波幅均不受被試者性別的影響,電極部位也僅影響波幅,這提示聽(tīng)覺(jué)腦誘發(fā)電位的早期外源性感知電位成分無(wú)論是潛伏期還是波幅明顯受到性別和記錄電極部位等多種因素的影響,而且對(duì)于不同電位成分的影響特征具有多變性,需要對(duì)于結(jié)果進(jìn)行多方面的校正,明顯增加了分析難度[10]。然而,在聽(tīng)覺(jué)刺激引起的N2和P300等腦的內(nèi)源性認(rèn)知電位成分中,N2的潛伏期不受性別和電極部位的影響,僅其產(chǎn)生的波幅明顯與被試者的性別有關(guān),男性明顯高于女性;P300的波幅和潛伏期均不受被試者的性別和電極部位的影響。因此,聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位產(chǎn)生的N2和P300等中晚期的內(nèi)源性認(rèn)知電位成分受到性別等生理因素和電極部位等外源性因素的影響較小,其結(jié)果的穩(wěn)定性相對(duì)較高[11]。

然而,在視覺(jué)刺激引發(fā)的P300等相關(guān)電位中, P1、N1、P2等3個(gè)外源性早期感知電位成分中的P1波幅和潛伏期均不受被試者的性別和電極部位的影響;N1和P2的潛伏期也不受這些因素的影響,僅N1的波幅與性別和P2的波幅與電極部位有關(guān)系,在女性N1的波幅更高,P2的波幅受到記錄電極部位的影響,以FZ電極部位P2的波幅最高。因此,腦視覺(jué)誘發(fā)電位的早期外源性成分受性別和記錄電極部位等因素的影響程度明顯少于聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位,影響其結(jié)果的混雜因素較少,檢測(cè)結(jié)果的分析較容易和準(zhǔn)確性更高[12],因此視覺(jué)誘發(fā)電位產(chǎn)生的P1、N1、P2等早期外源性感知電位成分受到性別等生理因素和電極部位等外源性因素的影響較小,其結(jié)果的穩(wěn)定性高[13]。在內(nèi)源性認(rèn)知電位成分中,雖然N2的波幅和潛伏期不受性別和電極部位的影響,但P300的潛伏期和波幅均與被試者的性別有關(guān),男性的潛伏期比女性長(zhǎng)和波幅比女性低。因此,在視覺(jué)認(rèn)知電位P300受性別等生理因素的影響較大,檢測(cè)結(jié)果的影響因素較多,結(jié)果的穩(wěn)定性較差,臨床檢測(cè)結(jié)果的分析難度較大[14]。

當(dāng)我們對(duì)于聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)誘發(fā)電位進(jìn)行對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),視覺(jué)性P1、N1、P2這些早期外源性腦感知電位成分的潛伏期均明顯小于聽(tīng)覺(jué)性P1、N1、P2電位,P1和N1的波幅也明顯低于聽(tīng)覺(jué)性P1、N1,說(shuō)明視覺(jué)性P300的早期外源性腦感知電位反應(yīng)成分雖然比聽(tīng)覺(jué)性P300反應(yīng)快捷,結(jié)果的穩(wěn)定性也較好,但激活腦中樞反應(yīng)的強(qiáng)度比聽(tīng)覺(jué)要弱[15]。然而,視覺(jué)刺激引起的N2、P300這些晚期內(nèi)源性腦認(rèn)知電位成分不但潛伏期明顯小于聽(tīng)覺(jué)性N2和P300,而且視覺(jué)性N2的波幅也明顯高于聽(tīng)覺(jué)性N2,同時(shí)視覺(jué)性P300的波幅與聽(tīng)覺(jué)性P300也沒(méi)有差異,從而提示視覺(jué)誘發(fā)的N2和P300等晚期內(nèi)源性腦認(rèn)知電位雖然結(jié)果的穩(wěn)定性相對(duì)較差,但要比聽(tīng)覺(jué)敏感而且激活腦中樞的強(qiáng)度也更高,因此視覺(jué)性腦P300認(rèn)知電位是臨床評(píng)價(jià)和分析大腦的認(rèn)知功能狀態(tài)的重要指標(biāo)[16]。

由此可見(jiàn),同時(shí)檢測(cè)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)P300相關(guān)電位,不但能夠避免聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位早期外源性感知電位的影響因素多和結(jié)果穩(wěn)定性差,P300等晚期內(nèi)源性認(rèn)知電位雖然相對(duì)穩(wěn)定,但波幅較低和波形分化差;同時(shí),還能避免視覺(jué)誘發(fā)電位早期外源性腦感知電位雖然結(jié)果較穩(wěn)定但波幅低和波形分化差以及晚期內(nèi)源性認(rèn)知電位穩(wěn)定性較差等缺點(diǎn)。因此,綜合分析視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)P300相關(guān)電位對(duì)于評(píng)價(jià)大腦的認(rèn)知功能具有非常重要的臨床意義。

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Clinical Electrophysiological Characteristics of P300 Series of Auditory and Visual Cognitive Potentials

ZHANG Pingshu,KONG Xianghui,YUAN Xiaodong,et al
Department of Neurology,Affiliated Kailuan General Hospital of North China University of Science and Technology,Tangshan 063000,China

Objective:To provide evidence for the clinical evaluation of brain cognitive function by studying the P300 series of visual and auditory event related potentials and their clinical electrophysiological characteristics.Methods:First,using the classic Odball P300 stimulus paradigm to perform visual and auditory stimuli in 29 volunteers. Then,Using 64-channel ERP data acquisition and analysis system to make data acquisition and off-line analysis. Finally,using the SPSS 17.0 to make statistical analysis of the data obtained.Results:Auditory P1 amplitudes and latency showed significant main effects of genders(F=5.44,22.45;P＜0.05);Auditory N1 amplitudes showed significant main effects of genders and electrode sites(F=4.50,17.85;P＜0.05);Auditory P2 amplitudes showed significant main effects of electrode sites(F=17.64,P＜0.05).But,in visual P1,N1,P2 amplitudes and latency,only P2 amplitudes showed significant main effects of electrode sites(F=3.51,P＜0.05).The latency of visual P1,N1 and P2 was significantly shorter than the latency of auditory P1,N1 and P2(F=20.45,104.12,107.26;P＜0.001);The amplitudes of visual P1 and N1 was significantly lower than the amplitudes of auditory P1 and N1(F=7.05,133.82;P＜0.05).The latency of auditory N2 and P300 was significantly longer than the latency of visual N2 and P300(F= 52.43,52.64;P＜0.001).The amplitudes of visual N2 was significantly higher than the amplitudes of auditory N2(F =26.00,P＜0.001).But there was no difference in the amplitudes of visual P300 and auditory P300(P＞0.05).Conclusion:Auditory evoked potentials have the following disadvantages:There are many factors that affect the exogenous perception potentials of the early stage.P300 and other advanced endogenous cognitive potentials are relatively stable,but their amplitudes are relatively low.As for visual evoked potentials,exogenous perception potentials of the early stage have a relatively stable result but low amplitudes,but visual advanced endogenous cognitive potentialshave advantages of high amplitudes and good polarization of waveforms.Therefore,it can be more accurate to evaluate the cognitive function of the brain by the simultaneous detection of visual and auditory P300.

Visual evoked potentials;Auditory evoked potentials;P300 potencials;Brai cognitve function;Exogenous perception potentials;Endogenous cognitne potentias

R395.1

A

1005-1252(2017)01-0016-05

10.13342/j.cnki.cjhp.2017.01.005

2016-09-16)

http://www.cjhp.com.cn/

河北省醫(yī)學(xué)適用技術(shù)跟蹤項(xiàng)目(編號(hào):G2015075)