優秀運動員應激引起的消化系統軀體化癥狀與 P300變化的相關性研究

戴晴晴 嚴 進 陳 晨 胡乃鑒

由于頻繁考核、選拔及比賽,射擊運動員尤其是優秀射擊運動員長期處于應激狀態。心理應激在胃腸疾病發生發展中起促發作用[1],同時也對認知功能產生影響[2]。 Blomhoff[3]等人研究提示腸道運動功能變化可能會影響大腦認識,很多研究結果表明中樞神經系統功能及認知過程改變與消化系統軀體化癥狀密切相關[4-5],自 Sutton提出事件相關電位 (event related potential,ERP)及其研究方法后,隨著研究的不斷深入,P300作為反映大腦神經電生理改變的指標,在認知功能研究中得到越來越多的重視[6],故本研究利用 ERP中 P300對認知加工過程的評估作用,分析了應激條件下優秀射擊運動員功能性胃腸道癥狀與 P300波幅、潛伏期關系,旨在探討不同功能性胃腸道癥狀與中樞神經系統功能相關性,為了解優秀射擊運動員認知加工過程改變提供參考資料。

1 對象與方法

1.1 對象 依據教練推薦,選取考核成績前 5名且在全國比賽中獲取過名次的優秀一線運動員 21人為研究對象,其中男性 13人 ,女性 8人 ;年齡 18～32歲,平均年齡 23.2± 3.85歲。經詢問病史和查體剔除曾經患有消化系統器質性疾病(如曾行胃鏡檢查診斷為胃潰瘍)者 1人。對其余 20人進行編號。

1.2 方法

1.2.1 問卷調查法 功能性胃腸道癥狀調查,包括反酸、惡心、食欲不振、噯氣、胃痛、嘔吐、腹瀉、便秘及一般情況調查,胃腸道癥狀選自 SCL-90、功能性胃腸病羅馬Ⅲ型診斷標準。對運動員進行測評并統計各運動員功能性胃腸道癥狀的種類及數量。

1.2.2 腦電記錄 ERP實驗儀器為 NeuroScan ERP工作站,采用 64導電極帽記錄腦電 (EEG),參考電極置于雙側乳突連線,前額接地,同時記錄水平眼電(HEOG)和垂直眼電(V EOG),濾波帶通為 0.10～ 40Hz,采樣頻率為 500Hz/導,頭皮電阻小于 5K Ω。分析時程 (epoch)為 1000ms,刺激前基線為200ms,自動矯正眨眼等偽跡,波幅大于±50uV時被自動剔除。基于指導語引發應激狀態,記錄運動員應激前后腦電結果。

1.3 數據處理 根據被試者正確反應的結果對 EEG分類疊加,可得到對靶目標顯性記憶的 ERP波形圖。縱觀總平均圖,選取 C3、 C4、C5、 C6、FZ、 FCZ、 CZ、 T7、 T8、F5、 F6、 FC3、 FC4、FT7、FT8共 15個電極點作為分析對象。時間窗口分別為:P3(300～ 550ms)。波幅測基線-波峰值。數據以平均值±標準誤 (SD)表示。 ERP中 P300的潛伏期和波幅采用 SPSS17.0軟件分析,統計學方法選用獨立樣本t檢驗、相關分析、多元線性回歸分析。

2 結 果

2.1 運動員功能性胃腸道癥狀分析 無功能性胃腸道癥狀的運動員 3人,平均年齡 25.00±2.65歲;有 1項功能性胃腸道癥狀的運動員 3人,平均年齡 24.33± 6.66歲;有 2項功能性胃腸道癥狀的運動員 2人,平均年齡 23.00± 2.83歲;有 3項功能性胃腸道癥狀的運動員 3人 ,平均年齡 21.33±1.53歲;有 4項功能性胃腸道癥狀的運動員 4人,平均年齡 23.50±5.69歲;有 5項功能性胃腸道的運動員 3人,平均年齡 24.00±2.65歲。有 6項功能性胃腸道癥狀的運動員 2人 ,平均年齡 20.00±2.83歲。采用 Spearman相關對運動員個體具有功能性胃腸道癥狀數量與應激前后 P300波幅、潛伏期關系進行分析,結果發現,運動員個體功能性胃腸道癥狀的數量與應激前后 P300潛伏期、應激前 P300波幅均無顯著相關,而與應激后 P300波幅顯著負相關(r=-0.559,P=0.01)。

2.2 具有各功能性胃腸道癥狀的運動員與無對應癥狀的運動員應激前后 P300波幅、潛伏期差異 按有無某項消化系統軀體化癥狀將運動員分為有癥狀組與無癥狀組,比較他們應激前后 P300波幅、潛伏期,結果顯示有反酸癥狀的運動員應激后 P300潛伏期顯著高于無反酸癥狀的運動員;有惡心癥狀的運動員應激后 P300波幅顯著低于無惡心癥狀的運動員;有嘔吐癥狀的運動員應激前后 P300波幅均顯著低于無腹瀉癥狀的運動員;有腹瀉癥狀的運動員應激后 P300潛伏期顯著低于無腹瀉癥狀的運動員,見表 1。

表 1 有反酸癥狀與無反酸癥狀的運動員應激前后 P300潛伏期、波幅比較(±s)

表 1 有反酸癥狀與無反酸癥狀的運動員應激前后 P300潛伏期、波幅比較(±s)

注:t1P1為有無反酸癥狀組比較,t2P2為有無惡心癥狀組比較,t3P3為有無嘔吐癥狀組比較,t4P4為有無腹瀉癥狀組比較,* P＜0.05,**P＜0.01,下同

P300潛伏期(ms)P300波幅(mv)應激前 應激后 應激前 應激后有反酸癥狀 (n=6) 410.33± 24.55 425.83± 36.82 13.54± 4.55 11.99±4.51無反酸癥狀 (n=14) 385.21± 44.43 377.14± 32.32 15.18± 4.34 15.36±5.51有惡心癥狀 (n=9) 389.56± 30.67 396.33± 40.62 13.20± 4.47 11.34±4.31無惡心癥狀 (n=11) 395.36± 48.76 388.00± 40.95 15.92± 4.05 16.81±4.97有嘔吐癥狀 (n=4) 403.25± 25.18 394.50± 36.01 9.82± 3.25 7.55± 1.35無嘔吐癥狀 (n=16) 390.13± 43.87 391.06± 41.94 15.91± 3.74 16.05±4.52有腹瀉癥狀 (n=8) 374.13± 12.31 363.00± 6.59 14.73± 4.35 14.57±6.07無腹瀉癥狀 (n=12) 405.17± 48.27 410.92± 41.54 14.67± 4.55 14.20±5.09 t1 1.290 2.968 0.764 0.455 P1 0.213 0.008** 1.315 0.205 t1 -0.311 0.760 -1.429 -2.598 P2 0.454 0.655 0.170 0.018*t3 0.568 0.150 -2.977 -3.647 P3 0.577 0.882 0.008** 0.002**t4 -1.766 -3.207 0.032 0.145 P4 0.094 0.005** 0.975 0.886

2.3 主要影響運動員 P300波幅、潛伏期的功能性胃腸道癥狀分析 為排除 P300波幅、潛伏期各功能性胃腸道癥狀影響因素間的交互作用并找出主要影響因素,分別以應激前后P300波幅、潛伏期作為因變量,以反酸、惡心、嘔吐、腹瀉作為自變量,進行多元逐步回歸分析。根據逐步回歸分析對自變量指標的要求 ,變量均為兩分類賦值 0和 1。結果顯示,腹瀉癥狀與應激后 P300呈負相關(P＜0.01);嘔吐與應激前后 P300均呈負相關(P＜0.05),見表 2。

表 2 影響應激前后 P300潛伏期、波幅的主要功能性胃腸道癥狀

3 討 論

事件相關電位(event related potential,ERP)從神經電生理角度,顯示不同應激階段下大腦電生理變化,以此研究評價人類認知過程[7]。 P300被認為是反映工作記憶的指標 ,并且與認知過程的決策階段有密切聯系[8-10]。本研究結果顯示,存在反酸癥狀的運動員應激后 P300潛伏期高于無反酸癥狀的運動員;有惡心癥狀的運動員應激后 P300波幅低于無惡心癥狀的運動員;有嘔吐癥狀的運動員應激前后 P300波幅均低于無嘔吐癥狀的運動員;有腹瀉癥狀的運動員應激后 P300潛伏期低于無腹瀉癥狀的運動員,多元逐步回歸分析結果顯示,應激后 P300潛伏期主要相關的功能性胃腸道癥狀為腹瀉;應激前后 P300波幅主要相關的功能性胃腸道癥狀均為嘔吐。

P300潛伏期代表了大腦對刺激物的認知初加工所需要的時間[11],僅受對刺激的評價和分類影響[12]。很多證據表明,P300潛伏期短的人具有較高的心理能力,能夠對信息作出更快的分類和評估[13-14]。在本研究中有腹瀉癥狀的運動員應激后 P300潛伏期低于無腹瀉癥狀的運動員,說明應激狀態下對刺激進行評估和分類時間短的運動員,更易出現腹瀉癥狀。Blomhoff[4]等人發現腸易激綜合征患者與健康人相比對刺激有高反應性,易出現腹瀉癥狀的運動員較無癥狀的運動員對刺激的辨別可能更加敏感,從而縮短了對刺激認識初加工的時間。有反酸癥狀的運動員應激后 P300潛伏期高于無反酸癥狀的運動員,即應激狀態下都需要更多的時間對刺激進行評估和分類的運動員,更易出現反酸癥狀。有研究發現反酸與狀態焦慮有顯著相關[15],即應激后焦慮程度更為嚴重的運動員更容易出現反酸癥狀,與腹瀉癥狀相比,反酸癥狀較傾向于心理反應,故心理能力較低且需要更多時間對刺激認識初加工的運動員胃腸道反應更多的表現為反酸癥狀。

在青年男性戰士研究中發現,隨著注意程度的降低 P300波幅也隨之下降[16],在閱讀困難的兒童中也發現 P300波幅的下降[17],還有研究表明腦力疲勞也能顯著降低 P300波幅[18]。 P300波幅反映大腦信息加工時有效資源動員的程度,即注意力是決定 P300波幅的主要因素 ,有人認為 P300波幅表示受試者對信息的感受能力和情感投入的多少[19],也有人認為 P300波幅與焦慮及認知自我評價有關[20]。隨著個體功能性胃腸道癥狀數量的增多,同樣,有惡心癥狀的運動員在應激后 P300波幅比無惡心癥狀的運動員降低,而有嘔吐癥狀的運動員應激前后 P300波幅均比無嘔吐癥狀的運動員低。有嘔吐癥狀的運動員在應激前后 P300波幅均低于無嘔吐癥狀運動員,而有惡心癥狀的運動員僅在應激后 P300波幅才顯著低于無惡心癥狀的運動員,這可能與嘔吐癥狀繼發于惡心癥狀,且較惡心癥狀嚴重,從而使有嘔吐癥狀的運動員無論在日常還是應激狀態下均在信息加工過程中過早的消耗了注意資源。研究結果表明了大腦對信息加工強度低且注意力易受到影響或是長期存在過分關注、焦慮、抑郁等情況的運動員,在日常情況下較易表現出嘔吐癥狀,而在應激后更易表現出惡心、嘔吐或多種功能性胃腸道癥狀。

其余各癥狀組應激前后 P300波幅及潛伏期均無顯著性差異,可能是因為各癥狀與認知功能的相關性較小有關。但本研究對胃腸道癥狀的嚴重程度未做具體區分,癥狀的嚴重程度及不同癥狀交互作用和認知過程改變水平的相關性還有待今后進一步研究。

綜上所述,不同功能性胃腸道癥狀如反酸、惡心、嘔吐、腹瀉與運動員認知過程改變具有相關性,尤其是腹瀉與嘔吐癥狀,分別為 P300潛伏期、波幅的主要相關因素。因此,反酸、惡心、嘔吐、腹瀉可以作為發現射擊運動員認知加工過程改變的參考資料。

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