程奧博 樊家琦 劉力慧 劉晉寧 張麗麗 王紅英 張云淑 楊建利 栗克清
【摘要】? 目的? 探究伴或不伴自傷行為青少年抑郁障礙患者在功能性近紅外光譜成像技術(shù)(functional near-infrared spectroscopy, fNIRS)下進行言語流暢性任務(wù)(voice fluency task,VFT)中的腦區(qū)活動。方法? 選取2021年3-9月在河北省第六人民醫(yī)院接受治療的青少年抑郁癥患者60例為病例組,其中伴自傷組和不伴自傷組,各30例。同期在社區(qū)招募22例志愿者作為健康對照組。評估三組抑郁、焦慮狀態(tài)并應(yīng)用近紅外腦功能成像儀進行VFT,測量額葉及兩側(cè)顳葉氧合血紅蛋白濃度變化。結(jié)果? 病例組中伴自傷組和不伴自傷組漢密爾頓抑郁量表(HAMD)、漢密爾頓焦慮量表(HAMA)評分比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),得分都處在較高的水平。在額葉,健康對照組平均氧合血紅蛋白濃度高于伴自傷組和不伴自傷組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);伴自傷組及不伴自傷組平均氧合血紅蛋白濃度比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);在左右顳葉,三組受試者平均氧合血紅蛋白濃度比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論? 伴自傷青少年抑郁患者在進行VTF時前額葉腦區(qū)平均氧合血紅蛋白濃度低于不伴自傷行為青少年抑郁患者,提示自傷行為與前額葉功能受損有關(guān)。
【關(guān)鍵詞】? 近紅外;言語流暢性任務(wù);青少年抑郁;自傷行為
中圖分類號? R749.4? ? 文獻標識碼? A? ? 文章編號? 1671-0223(2022)11--04
Cerebral blood flow characteristics under voice fluency task in adolescent depression with or without autolesionism Cheng Aobo, Fan Jiaqi, Liu Lihui, Liu Jinning, Zhang Lili, Wang Hongying, Zhang Yunshu, Yang Jianli, Li Keqing.Graduate School of North China University of Science and Technology, Tangshan 063210, China
【Abstract】? Objective? Explore the brain area activity of depressive disorders in the speech fluency task (voice fluency task, VFT) under functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) in adolescent patients with or without self-injury behavior. Methods? A total of 60 adolescent depression patients treated in the Sixth People's Hospital of Hebei Province from March to September 2021 were selected as the case group, including 30 cases each in the group with with and without self-injury.Twenty-two volunteers were recruited in the community as a healthy control group.Three groups of depression and anxiety were assessed and a speech fluency task VFT was used to measure oxyhemoglobin concentrations in the frontal and bilateral temporal lobes. Results? In the case group, the Hamilton Depression Scale (HAMD) and Hamilton Anxiety Scale (HAMA) scores between the group with and without SI (P>0.05), and the scores were at a high level. In the frontal lobe, the average oxyhemoglobin concentration in healthy control group was higher than that with and without SI, and the difference was significant(P<0.05). The average oxyhemoglobin concentration in the groups with and without SI was insignificant (P>0.05) and the difference in the three groups was insignificant (P>0.05). Conclusion The mean oxyhemoglobin concentration in the prefrontal brain area with VTF was lower than that without it, suggesting that self-injury behavior is associated with impaired prefrontal function.
【Key words】? ? Near infrared; VFT; Adolescent depression; Self-injurious behavior
隨著社會發(fā)展速度日益加快,社會壓力也在不斷升高,尤其是在目前的教育及社會環(huán)境下,青少年所承受的壓力更為突出。由于青少年身心發(fā)展仍不健全,受到外界壓力后更容易產(chǎn)生自傷行為[1]。自傷行為是指在沒有自殺想法的情況下,蓄意傷害自體身體或器官的行為。目前,青少年自傷行為呈上升趨勢,我國調(diào)查自傷行為檢出率為11%~35%[2]。在自傷行為的影響因素中,抑郁是自傷行為的高危因素,而且與自傷行為的多樣性有密切聯(lián)系[3-4]。青少年抑郁癥患者較正常青少年更容易發(fā)生自傷行為,其發(fā)生率高達45.0%[5-6]。有研究認為自傷行為可能與大腦功能的損傷有關(guān)。而發(fā)生自傷行為的抑郁障礙患者是否存在大腦功能方面的改變尚不明確。功能性近紅外光譜成像技術(shù)(functional near-infrared spectroscopy, fNIRS)是一種腦功能成像技術(shù),它利用近紅外光譜實時測量大腦皮層的氧合血紅蛋白(Oxy-Hb)和脫氧血紅蛋白(Deoxy-Hb)含量,進而間接反映大腦活動,獲得大腦活動信息[7]。本研究主要通過fNIRS在言語流暢性任務(wù)(voice fluency task,VFT)下,通過氧合血紅蛋白相對濃度的變化作為腦血流特征的指標,分析有自傷行為和無自傷行為的青少年抑郁障礙患者大腦腦血流特征是否存在差異,現(xiàn)將結(jié)果報告如下。
1? 對象與方法
1.1? 研究對象
選取2021年3-9月在河北省第六人民醫(yī)院接受治療的青少年抑郁癥患者60例為病例組,其中伴自傷組和不伴自傷組,各30例(通過主治醫(yī)師詢問病史及軀體檢查判斷患者是否有自傷行為)。同期在社區(qū)招募的志愿者22例作為健康對照組。伴自傷組男性7例,女性23例;平均年齡16.23±2.11歲;平均受教育年限10.11±2.67年。不伴自傷組男性6例,女性24例;平均年齡15.65±3.04歲;平均受教育年限9.82±3.52年。健康對照組男性4例,女性18例;平均年齡15.12±3.20歲;平均受教育年限10.12±3.09年。三組性別、年齡、教育年限比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
青少年抑郁癥患者納入標準:①符合國際疾病分類精神與行為障礙(international Classification of diseases,ICD-10)抑郁發(fā)作診斷標準;②年齡12歲~18歲;③5年以上受教育經(jīng)歷,智能正常,右利手,理解能力足以配合完成fNIRS檢查;④患者自愿參加本研究,經(jīng)監(jiān)護人同意并簽署知情同意書。排除標準:①既往曾有嚴重軀體疾病、顱腦外傷或曾經(jīng)確診過包括精神分裂癥、雙相情感障礙等精神科疾病。②智力或病情影響不能完成量表測查以及功能性近紅外光譜成像測查。
健康對照組納入標準:①年齡12~18歲;②5年以上受教育經(jīng)歷,智能正常,右利手,理解能力足以配合完成fNIRS檢查;③既往無自傷行為。④患者自愿參加本研究,經(jīng)監(jiān)護人同意并簽署知情同意書。⑤性別、年齡、受教育年限與抑郁癥患者組相匹配。排除標準:①既往無重大軀體疾病及精神疾病。②患者智力水平無法完成近紅外測查。
1.2? 腦血流檢測方法
使用近紅外腦功能成像儀BS-7000(武漢資聯(lián)虹康科技股份有限公司)進行近紅外數(shù)據(jù)采集。采集方法:將帶固定光極的頭套置于受試者頭部。每一對光極之間,可以測量一個通道的血氧濃度,共52個通道。按照位置劃分額葉,左側(cè)顳葉,右側(cè)顳葉?;颊咴诎察o的房間內(nèi)進行VFT。任務(wù)內(nèi)容為告知受試者某一具體類別詞語,要求受試者說出具有這一類別特征的詞語。VFT共4個任務(wù),詞語類別為:蔬菜、水果、家用電器、四條腿動物?;颊咝柙谝?guī)定的時間內(nèi)盡可能多的說出符合特定類別的詞語。每個任務(wù)由三個模塊組成,即靜息態(tài),任務(wù)態(tài)和任務(wù)后靜息態(tài)。所有項目均在在入院內(nèi)24小時完成。
1.3? 觀察指標
(1)抑郁狀態(tài)評估:使用漢密爾頓抑郁量表(HAMD)進行評分,2位臨床醫(yī)生共同評定,分數(shù)越高抑郁程度越高。
(2)焦慮狀態(tài)評估:使用漢密爾頓焦慮量表(HAMA)進行評分,2位臨床醫(yī)生共同評定,分數(shù)越高焦慮程度越高。
(3)氧合血紅蛋白水平:在VFT中測量三組額葉及雙側(cè)顳葉平均腦氧合血紅蛋白濃度并繪制變化趨勢。
1.4? 統(tǒng)計學(xué)方法
采用SPSS 26.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)分析,符合正態(tài)分布的計量資料用“±s”表示,兩組之間均數(shù)表采用檢驗,多組間均數(shù)比較采用方差分析。不符合正態(tài)分布的計量資料用“中位數(shù)(四分位數(shù))”表示,組間中位數(shù)比較采用非參數(shù)秩和檢驗,兩兩比較采用克魯斯卡爾-沃利斯檢驗。雙側(cè)檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2? 結(jié)果
2.1? 兩組抑郁障礙受試者HAMD、HAMA評分比較
伴自傷組與不伴自傷組HAMD、HAMA評分比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),表明伴自傷組與不伴自傷的抑郁、焦慮情緒沒有差異,得分都處在較高的水平,見表1。
2.2? 三組受試者VFT中額葉、雙側(cè)顳葉氧合血紅蛋白相對濃度變化趨勢
在VFT中,健康對照組三個腦區(qū)的氧合血紅蛋白濃度均有逐步升高的趨勢,激活較好,為三組中最高。不伴自傷組的額葉及兩側(cè)顳葉氧合血紅蛋白濃度呈逐漸下降趨勢,表明大腦激活不足,VFT反應(yīng)較差。在額葉區(qū),不伴自傷組平均氧合血紅蛋白濃度在任務(wù)開始表現(xiàn)上升趨勢,但上升幅度不如健康對照組,而后逐漸下降。伴自傷組額葉平均氧合血紅蛋白濃度為三組之中最低,任務(wù)剛開始就表現(xiàn)出下降的趨勢。而在左右側(cè)顳葉平均氧合血紅蛋白濃度對比圖上,兩組受試者并沒有明顯差異,但升高幅度都小于健康對照組,見圖1、2、3。
2.3? 三組受試者VTF中額葉、雙側(cè)顳葉平均氧合血紅蛋白濃度比較
在額葉,健康對照組平均氧合血紅蛋白濃度高于伴自傷和自殺組及不伴自傷或自殺組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);伴自傷組及不伴自傷組平均氧合血紅蛋白濃度比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);在左、右顳葉,三組受試者平均氧合血紅蛋白濃度比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
3? 討論
VTF是一項在近紅外腦功能成像中應(yīng)用比較廣泛的測試任務(wù),對大腦的執(zhí)行功能有較好的測量效果[8]。它主要涉及聽、讀、說流暢性的詞語記憶任務(wù)。VTF能夠較好的表現(xiàn)個體在相同時間內(nèi)使用規(guī)定種類詞語傳遞消息的流暢性,是體現(xiàn)個體言語功能的一個重要指標。既往研究發(fā)現(xiàn)正常人群中該任務(wù)能夠較好的激活額葉功能,而在抑郁癥患者中進行該任務(wù)則表現(xiàn)額葉激活能力下降,氧合血紅蛋白濃度減低[9-10]。國內(nèi)的研究也表明抑郁障礙患者大腦氧合血紅蛋白濃度升高幅度及激活程度不如健康對照組[11]。我國對青少年抑郁人群的研究也表明,患有抑郁癥的青少年在位于前額葉皮層的通道處的氧合血紅蛋白血流動力學(xué)反應(yīng)中的皮質(zhì)激活明顯少于健康對照組[12]。這與本次研究結(jié)果相似,表明抑郁癥確實可以影響大腦功能的激活,神經(jīng)細胞活動也處于抑制狀態(tài)。這也與抑郁障礙患者的臨床特征相吻合。
伴自傷行為和不伴自傷行為組的差異主要集中在前額葉腦區(qū)。前額葉作為大腦的高級活動中樞,在人類的情緒調(diào)節(jié)過程中可能起主要作用[13-14]。而且認知功能也與前額葉有很強的關(guān)聯(lián)。這也與用其他腦功能成像技術(shù)觀察到的結(jié)果也大致相符,其他的近紅外腦功能成像研究也支持這個結(jié)論[15-16]。所以,自傷行為很可能與前額葉皮質(zhì)功能存有一定的聯(lián)系。本次研究中,我們在平均氧合血紅蛋白濃度曲線圖中可以看到,自傷患者前額葉的激活程度是最低的,氧合血紅蛋白濃度也最低,可以推導(dǎo)出自傷患者前額葉的功能激活是最差的。國外磁共振研究表明[17],前額葉皮質(zhì)激活程度與情緒反應(yīng)性和自傷行為成反比,這表明前額葉皮質(zhì)激活的降低與自傷行為增加有關(guān),本研究也發(fā)現(xiàn)自傷組患者的前額葉激活程度較低。自傷行為在青春期比較常見,可能是因為青少年年齡較小,心理承受能力尚不成熟,在遇到學(xué)習(xí)壓力大、學(xué)業(yè)問題,同伴壓力或者同伴關(guān)系不良等負性生活事件時,非常容易出現(xiàn)抑郁情緒、失敗感、挫敗感等情緒。而青少年應(yīng)對不良情緒的方法較少,所以發(fā)生自傷行為的風險較高。國外也有研究則報道[18],當個體在經(jīng)歷過心理痛苦并進行回憶時,其前額葉皮層的功能活性會下降,抑郁癥患者長期處于負性情緒的刺激中,這可能會導(dǎo)致前額葉功能的下降。因此,伴有自傷行為的青少年抑郁障礙患者前額葉功能明顯降低可能與其自傷行為有關(guān)。
當然,本研究仍有許多不足。首先,本研究樣本量較少,可能會導(dǎo)致研究結(jié)果數(shù)據(jù)差異性不顯著。其次,受試者均為青少年,青少年大腦仍在發(fā)育階段,未發(fā)育完全的大腦可能會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。且研究人群跨越整個青春期,青春期大腦發(fā)育迅速,也可能對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。最后,fNIRS只能檢測頭骨下2~3cm大腦皮層的氧合血紅蛋白濃度,對于深部大腦結(jié)構(gòu)并不能很好的檢測,因此可能會遺露重要的大腦器官。在今后的研究中,若能與核磁共振結(jié)合,則可彌補這方面的缺陷。
綜上所述,伴自傷青少年抑郁患者在進行VTF時前額葉腦區(qū)平均氧合血紅蛋白濃度低于不伴自傷行為青少年抑郁患者,提示自傷行為與前額葉功能受損有關(guān)。
4? 參考文獻
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[2022-04-22收稿]