基于腦電超慢漲落信號探究心身疾病肝郁氣滯證腦內神經遞質特征

張成 趙志付 李健

腦電信號是評價腦功能狀態最為基礎和敏感的指標，具有復雜非線性的特征。非線性分析方法的應用可以更深層次的探索大腦功能活動變化的情況，研究人體在不同精神狀態下大腦的功能狀態和心理情緒變化。心身疾病(psycho-physiological diseases)的發病有明確的情緒刺激和心理應激史，使大腦皮層及皮質下中樞產生一系列改變，并最終導致靶器官的病理變化。故腦電信號可作為心身醫學研究腦功能狀態的重要手段［1］。梅磊教授［2］基于混沌理論的“腦電超慢漲落理論”(encephalofluctuograph technology，ET)是在臨床中應用較多的一種腦電信號的非線性分析方法，即在腦電波中隱含著頻率極低(毫赫茲級)的超慢漲落信號，對應著不同的腦內神經化學遞質的活動情況，已經應用于運動員及各種精神、神經系統疾病腦功能狀態的研究及檢查中。趙志付于多年臨床經驗中創立了獨特的剛柔辨證理論體系，從肝論治心身疾病，診療效果顯著［3-4］。本文將腦電超慢漲落分析(super encephalofluctuograph technology，SET)技術應用到剛柔辨證中肝郁氣滯證的腦內神經遞質特征研究中，以揭示肝郁氣滯證在腦內神經遞質改變方面的特異性表現。

1 對象與方法

1．1 研究對象

病例組來自中國中醫科學院廣安門醫院心身醫學科自2011年11月至2013年1月的門診初診病人，診斷屬于“心身疾病”，經辨證主證為肝郁氣滯證，且經顯效方劑對應治療2～8周后療效為顯效和臨床痊愈的病人納入本研究，共27例，其中男8例，女19例，年齡18～60歲，平均(40．37 ±13．54)歲，病程1月 ～15年，中位病程1．00(1．50)年。健康人對照組23例，其中男7例，女16例，年齡23～60歲，平均(39．87±11．82)歲。兩組間樣本量、年齡、性別比較無顯著性差異(P＞0．05)。

1．2 篩選病例方法

1．2．1 診斷標準 心身疾病診斷標準:參照1991年日本心身醫學會修訂的《心身醫學新診療指南》。(1)明確心理社會因素;(2)明確軀體疾病;(3)排除非心身疾病的軀體疾病和器質性精神障礙;(4)通過精神心理測評，包括必要的心理生理學檢查，確定和證實導致心理－軀體之間或性格特征的病因。中醫辨證分型標準:參照《中醫臨床診療術語－ 證候部分》［5］，屬肝郁氣滯證。

1．2．2 納入標準 (1)門診初診病人;(2)中醫辨證主證屬于肝郁氣滯證;(3)經柴胡疏肝散加減治療2～8周后，療效為臨床痊愈或顯效者;(4)年齡18～60歲;(5)性別不限，右手利。

1．2．3 排除標準 (1)精神分裂癥、器質性精神障礙、精神活性物質或非成癮物質所致精神障礙、精神分裂癥、心境障礙、神經癥;(2)酒精和藥物依賴病史;(3)腦器質性疾病、顱腦外傷史;(4)心、腎、腦等重要臟器嚴重器質性疾病者;(5)妊娠期和哺乳婦女;(6)2周內服用精神類藥物、神經系統藥物。

1．2．4 療效評價標準 參考《中醫臨床診療術語－證候部分》［5］《中醫病癥診斷療效標準》［6］和《中藥新藥臨床指導原則(試行)》(2002版)［7］，制定中醫癥狀積分量表。肝郁氣滯證記錄:情志抑郁，善嘆息，胸脅腹脹，女性乳房脹痛及月經不調等癥狀。每一癥狀記完全沒有、很少時間有、有、相當多時間有，絕大部分時間有 5 個級別，依次計 0、2、4、6、8分，舌脈正常記0分，異常記1分。臨床痊愈:臨床癥狀、體征消失或基本消失，證候積分減少≥95%。顯效:臨床癥狀、體征明顯改善，證候積分減少≥70%。有效:臨床癥狀、體征均有好轉，證候積分減少≥30%。無效:臨床癥狀、體征均未見明顯好轉，證候積分減少＜30%。計算公式:尼莫地平法［(治療前積分 －治療后積分)/治療前積分］×100%。療效評定時間:根據患者就診情況，初診、復診時予患者行癥狀積分測量。

1．3 觀察項目及方法

1．3．1 觀察項目 患者治療前及健康人對照組18分鐘腦電信號經SET軟件頻譜分析所對應的相關腦區 5-羥色胺(5 hydroxytnyptamine，5-HT)、多巴胺(dopamine，DA)、去甲腎上腺素 (norepinephrine，NE)的激活情況。

1．3．2 腦電信號采集方法 采用北京太陽電子科技公司生產的QDBS系列-SOLAR1848定量數字腦電圖儀。電極放置參照國際腦電圖學會10～20標準，放置16個電極(FP1左額極，FP2右額極，F3左額區，F4右額區，F7左前顳區，F8右前顳區，T3左中顳區，T4右中顳區，T5左后顳區，T6右后顳區，C3左中央區，C4右中央區，P3左頂區，P4右頂區，O1左枕區，O2右枕區)。地線置于額中線Fz及頂中線Pz，參考電極置于兩耳垂。參數設置:極間阻抗＜2KΩ，放大器敏感度5 mm～50μV，每道幅度放大倍數 1 ．0，帶通 0 ．8 ～25 Hz，顯示速度 3 0 mm/s，采集速度125點/秒。受試者于餐后2小時，在安靜清醒閉目狀態下，采集18分鐘的腦電數據。SET軟件頻譜分析應用除去FP1、FP2、T5、T6導聯的其它12個導聯數據，觀察5-HT、DA、NE的激活情況，SET所測得的數值是將測得的頻譜與所建立的頻譜庫比較，得出的一個相關數值，表示的不是通常意義上的神經遞質的濃度，故沒有數量單位。

1．4 統計學方法

采用SPSS 18．0軟件進行統計分析，正態分布計量資料以均數±標準差±s)表示，非正態分布計量資料以M(QR)表示。服從正態分布者且方差齊同，兩組比較采用獨立樣本t檢驗;正態分布且方差不齊或非正態分布采用非參數檢驗Wilcoxon Mann-Whitney法。兩組間樣本量、性別等計數資料用卡方檢驗。雙側檢驗，取α=0．05，以P＜0．05為差異有統計學意義。

2 結果

2．1 組間各腦區5-HT激活水平比較

在 C 3、P3、O1、T3 腦區經獨立樣本 t 檢驗，在F3、F4、C4、P4、O2、F7、F8、T4 腦區經非參數檢驗Wilcoxon Mann-Whitney法，在C4腦區肝郁氣滯證與對照組比較有顯著性差異，肝郁氣滯證5-HT激活水平下降，P＜0．05。詳見表1。

2．2 組間各腦區DA激活水平比較

在全部腦區經獨立樣本t檢驗，在F4、C4腦區，肝郁氣滯證與對照組比較有顯著性差異，肝郁氣滯證DA激活水平下降，P＜0．05。詳見表2。

2．3 組間各腦區NE激活水平比較

在P3、P4、T4腦區經非參數檢驗 Wilcoxon Mann-Whitney法，在其余腦區經獨立樣本t檢驗，在C3、P3腦區，肝郁氣滯證與對照組比較有顯著性差異，肝郁氣滯證NE激活水平升高，P＜0．05。詳見表3。

表1 組間各腦區5-HT激活水平比較［x±s/M(QR)］

表2 組間各腦區DA激活水平比較(x±s)

表3 組間各腦區NE激活水平比較［x±s/M(QR)］

3 討論

3．1 SET分析腦內神經遞質激活情況具有可靠和適用性

對患者神經遞質的研究和觀察，以往的研究對象多為血液和腦脊液，但其結果與腦內神經遞質的真實水平存在差異。SET(ET)技術的特點是可以在無創條件下一次性分析腦內多種神經遞質在不同腦區的分布和激活情況，以往多個研究已經證實其在無創反應腦內神經遞質激活水平方面具有可靠性和適用性。如陳建平［8］通過ET檢測發現Alheimers病患者腦內各種神經遞質功能均降低，符合Alheimers病病理改變為皮質廣泛性損害的特點，研究結果顯示谷氨酸相對功率明顯升高，提示其毒性病理損害，與 Hynd等［9］的報道一致。曾志芬等［10］用ET觀測腦梗死患者早期腦內Glu和氨基丁酸的變化情況，發現其在腦梗死早期有一急劇升高再降至正常的過程，此研究結果與陶永蒼等［11］所做的研究結果一致，與王哲等［12］用高效液相色譜法直接檢測腦脊液中Glu的濃度變化規律基本一致，提示ET檢測腦內神經遞質活性的可靠性。

3．2 情緒障礙與中樞神經遞質功能失調密切相關

心身疾病是以心理社會因素為主要因素引起的軀體疾病，患者多具有焦慮或/和抑郁情緒障礙。情緒障礙與中樞神經遞質的功能失調有著密切的關系，其中單胺類神經遞質學說至今已有50余年的歷史，主要包括5-HT、NE、DA。5-HT對大多數神經元的作用是抑制性的，具有控制焦慮和維持情緒穩定的作用，腦內5-HT含量過高和過低均可引起精神障礙。抑郁癥的發生與腦內NE不足有關，反之則發生躁狂，推測由于NE系統慢性刺激所致的繼發性耗竭或內源性的生成釋放異常導致NE的缺乏［13］。中樞DA能低下則使人興趣喪失、情緒低落。在慢性應激致大鼠抑郁樣行為的實驗中，DA能神經元突觸傳遞功能明顯下調［14］，而DA受體激動劑則可改善應激型抑郁［15］。現代醫學應用抗抑郁焦慮藥物的主要作用機制是增加神經元突觸間隙5-HT、NE、DA的一種或幾種濃度水平。

3．3 肝郁氣滯證存在中樞神經遞質激活水平異常

肝郁氣滯證患者在C4腦區的5-HT激活水平下降，在F4、C4腦區的DA激活水平下降。從神經解剖學來說，此部位區域屬于右側額葉聯合區(額前皮質)范圍。額葉聯合區是位于中央前回前方的廣泛區域，接受許多來源于皮質和皮質下的信息輸入，與個人的性格形成、感情認知有關，起到個體深度情感調節作用，也對個體的主觀決斷起作用［16］257-258。此區域如發生腫瘤或外傷性的損害會出現情緒變化，額前腦白質切除手術和額葉切除術能夠減輕患者強迫性、焦慮性情緒［16］262。故考慮右額葉聯合區的5-HT和DA激活水平減低，可能是心身疾病肝郁氣滯證腦功能改變的物質基礎之一。

肝郁氣滯證患者在腦區C3、P3的NE激活水平升高。NE在情感障礙性精神病中具有重要的意義，腦內NE激活水平增高，患者可表現焦慮為主的情緒障礙。陳澤奇等［17］采用高效液相色譜-電化學檢測法測定30例肝氣郁結證患者血漿NE和腎上腺素含量，結果顯示肝氣郁結證偏煩躁型NE、AE含量顯著高于偏抑郁型和中間型，而偏抑郁型NE、AE含量顯著低于中間型及健康人，提示肝郁氣滯證抑郁癥患者的不同臨床表現具有不同的生物學特征。本研究采用SET技術檢測腦內NE的激活情況，提示肝郁氣滯證組患者屬焦慮抑郁共病［18］，且腦區C3、P3屬于左額葉聯合區，是與情緒障礙密切相關的區域，故考慮左額葉聯合區的NE激活水平異常可能是心身疾病肝郁氣滯證腦功能改變的物質基礎之一。

本研究以SET為技術手段，從腦內神經遞質活性改變方面探究中醫心身疾病剛柔辨證肝郁氣滯證的腦內生物學標記，方法簡單無創，適用臨床操作，為多維度的證候基礎研究提供了新的嘗試。本研究對研究對象無過多的干預，以觀察為主，由于臨床實際條件的限制，未做病例治療前后的腦電信號的對比研究，且樣本量尚小，可以在將來進一步的研究中充實樣本量，并增加治療前后的對照研究，相信它將成為心身疾病證候輔助診斷的新方法，也將為治療提供新的評價、監測手段，并為篩選有效治療藥物及作用機制提供新的靶標。

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