精神分裂癥患者認知功能評估方法的研究進展*

陳 哨 張云淑 栗克清△

①中國.河北大學護理學院(河北保定) 071000 E-mail:496182270@qq.com ②河北省第六人民醫院(河北保定) △通訊作者E-mail:like1002@sina.com

精神分裂癥患者認知功能評估方法的研究進展*

陳 哨①張云淑②栗克清②△

①中國.河北大學護理學院(河北保定) 071000 E-mail:496182270@qq.com ②河北省第六人民醫院(河北保定) △通訊作者E-mail:like1002@sina.com

認知功能損害是精神分裂患者三大核心癥狀之一,并且在精神分裂癥患者中長期、廣泛存在。精神分裂癥患者認知損害主要體現在注意、記憶和執行功能等方面。改善精神分裂癥患者認知功能與其社會功能恢復和生活質量的提高密切相關。然而精神分裂癥患者認知功能的評估難度大、耗時長,且方法不盡相同。為了能更好地認識、評估精神分裂癥患者認知功能,本文通過檢索國內外文獻,綜述了評估精神分裂癥患者認知功能幾種常用方法,為更好地認識、評估精神分裂癥患者的認知功能提供參考。

精神分裂癥;認知功能;評估方法;綜述

精神分裂癥(Schizophrenia)是以基本個性改變,思維、情感、行為的分裂,精神活動與環境不協調為主要特征的一類常見的精神疾病[1]。其也是精神科的一種復發率高、致殘率高的慢性遷延性疾病[2]。 2009年,中國成人精神疾病總患病率為17.5%,其中重性精神疾病患病率為1.15%[3]。

精神分裂癥是影響人類最嚴重的精神疾病之一,全球每年因此支出巨大的醫療費用,患者及家屬的生活備受煎熬,給家庭及社會帶來沉重的經濟及精神負擔[4-5]。

精神分裂癥主要是以陽性癥狀、陰性癥狀和認知功能障礙為主的一種重性精神疾病[6-8]。其中,認知功能障礙由Gallhofer于20世紀70年代初首次提出,指出認知障礙是與陽性癥狀和陰性癥狀并列的第三個核心癥狀。認知功能是人體大腦高級機能的重要功能之一,也是現代康復醫學研究的重點問題,認知功能是人們感知外周世界,適應客觀環境的重要條件。很多國內外學者研究表示,精神分裂癥患者存在認知功能障礙,并且是廣泛性的功能損害[9-10]。認知功能損害在精神分裂癥早期就已出現,并長期持續存在,即使其他精神病癥狀緩解后認知功能障礙仍存在。認知功能的改善直接與精神分裂癥患者的社會功能恢復和生活質量的提高密切相關[11-14]。有學者指出,改善精神分裂癥患者的認知功能可以改善其社會問題的處理技巧,促進社會功能的改善,提升社會功能的質量[15]。Susan R McGurk博士[16]指出:精神分裂癥患者認知損傷可影響工作,認知強化干預可減少認知損傷,從而使可接受輔助就業及工作競爭力培訓的人數增加。也有學者認為,認知功能損害在精神分裂癥患者普遍存在,導致其社會功能及生活質量下降,改善認知功能是精神分裂癥患者的基本需求[17]。從精神分裂癥患者的整個生命周期來看,認知均為功能狀態的強預測因子,治療與精神分裂癥相關的認知損害可改善患者的功能[18]。國內外學者J Aeldington[19]指出,精神分裂癥患者認知功能障礙主要是記憶力,注意力以及執行功能等多種障礙。A Medalia[20]以及D Piskulic[21]研究也指出,大約85%的精神分裂癥患者存在持久而嚴重的認知損害,特別是在注意、言語記憶和執行功能方面。然而,在臨床上,尤其是對精神病人的認知功能評定和認知障礙的治療,是一項難度較大的工作,需時也較長。近些年來,隨著人們對認知功能的研究深入,評估精神分裂癥患者認知功能的方法也得到了迅速的發展。但是精神分裂癥患者認知功能評估方法的不同,也導致了對其認識、評價的不一致性。本文通過檢索國內外文獻,綜述了精神分裂癥患者認知功能幾種常見的評估方法,為以后更好地認識、評估精神分裂癥患者的認知功能提供參考。

精神分裂癥患者認知評估方法大概可以分為三大類,主要有腦電生理學評估法、神經心理學評估法以及腦功能成像法。其中,腦電生理學評估法主要是指事件相關電位(Event-Related Potentials, ERP)法。神經心理學評估法的工具主要是指神經心理測驗。神經心理學測驗包括單個神經心理測驗和神經心理成套測驗兩種。其中單個神經心理測驗主要有倒行掩蔽測驗、視覺搜索任務、斯特魯色詞測驗(Stroop)、倫敦塔測驗、威斯康星卡片分類測驗(WCST)等。神經心理成套測驗主要有神經心理狀態重復性成套測驗(Repeatable Battery For Assessment Of Neuropsychological Status,RBANS)、劍橋自動化成套神經心理測試(Cambridge Neuropsychological Test Automated Battery,CANTAB)、MATRICS共識認知成套測驗(MATRICS Consensus Cognitive Battery,MCCB)等,MATRICS是指改善精神分裂癥認知的評估和治療研究。最近,有研究者將日?；顒訄蟾?Daily Activity Report, DAR)也用于精神分裂癥患者的認知評估當中,并對其信度進行了報道。

1 腦電生理學評估法

隨著人們對精神分裂癥患者認知功能研究的深入,其客觀評價的方法也在不斷發展。20世紀60年代,Sutton提出了事件相關電位(Event-Related Potentials,ERPs)的概念,原理是應用平均疊加技術,從頭頓表面記錄,從大腦誘發出的生物電位,反映在認知過程中大腦特有的神經電生理變化,它的產生及意義與認知過程可謂密切相關。ERPs作為大腦對外界信息接受并加工處理所產生的電位,目前被認為是心理活動的“窗口”,也被叫做“認知電位”(Cognitive Potential,CP)。其作為精神分裂癥患者認知功能的評價工具,已成為探討精神分裂癥的神經電生理機制的重要手段,并在精神科臨床得到了廣泛應用[22]。在ERPs的各項子成分中,最能反映認知水平的成分是P300。P300波潛伏期代表大腦對外部刺激進行分類、編碼、識別的速度,波幅反映的則是大腦信息加工時有效資源動員的程度[23]。P300各個成分的波幅(AMP)與潛伏期(LAT)具體指的是AMP(N1)、LAT(N1),AMP (N2)、LAT(N2),AMP(P2)、LAT(P2),AMP (P3a)、LAT(P3a),AMP(P3b)、LAT(P3b),以及關聯性負變(CNV)的波幅(AMP)、潛伏期(LAT)和反應時(RT)。該波對于感知、選擇、理解、記憶、判斷等心理活動能有所反映,對認知水平及變化反應敏感。在20世紀Donchin通過研究發現受試者在接受外來刺激之后,大腦對該刺激的辨識速度及選擇過程,被P300的潛伏期反映出來,大腦對該刺激做出反應的投入量,被P300的波幅反映出來,提示P300波幅的變化程度與大腦對刺激源的反應程度密切正相關。為了探討精神病風險綜合征(CHR)患者聽覺事件相關電位P300波幅、潛伏期以及認知功能的特征,相關研究人員應用此技術得出結論: CHR患者認知功能、事件相關電位P300存在異常,P300與CHR精神病癥狀、認知缺陷存在一定的相關性,其在精神病風險監控中的作用有重要意義[24]。為了研究初發精神分裂癥(FSZ)和復發精神分裂癥(RSZ)患者事件相關電位變異與臨床癥狀的關系以及精神分裂癥患者的認知功能,探討變異性質及相關機制,研究者應用事件相關電位技術,研究指出精神分裂癥患者在發病初期存在認知功能缺陷,這種認知缺陷可能對患者今后的發病、治療效果和社會功能產生影響。隨訪結果指出,精神分裂癥患者P3變化是混合性標志[25]。有關研究者[26]為了探討精神分裂癥患者的執行功能及Go/Nogo范式事件相關電位P300(ERP-P300)的特性,對58例SP患者和30例健康人進行Go/Nogo范式ERP -P300測定,研究結果指出,精神分裂癥患者有注意、認知轉換和反應抑制等執行功能下降,僅能對任務早期進行正常加工,Go/Nogo范式ERP-P300可能為客觀反映精神分裂癥患者執行功能的電生理方法之一。此研究為精神分裂癥患者的執行功能提供了客觀的電生理依據。某精神疾病防治研究所研究人員探討了陽性癥狀為主的精神分裂癥患者前額葉和丘腦氫質子磁共振波普(1H-MRS)與事件相關電位的相關性,他們研究指出,陽性癥狀為主型精神分裂癥患者左側前額葉NAA代謝失衡與認知功能損害有關,低水平的NAA濃度可能是認知功能損害的發病機制之一[27]。同年,此研究組成員為了探討不同療效的精神分裂癥患者前額葉、丘腦神經生化代謝物質的變化特點,及神經生化代謝物質與療效和事件相關電位P300的相關性,對經非典型抗精神病藥物治療的精神分裂癥患者運用事件相關電位P300評估其認知功能。最后研究指出,精神分裂癥患者左側前額葉和左側丘腦NAA/Cr值變化與抗精神病藥物療效相關,與認知功能變化也存在相關性[28]。

由于事件相關電位P300主要屬于內源性腦電活動,與心理測驗相比,受被試者的注意、記憶、反應速度等影響較小。神經心理學測驗則是對可表現人體差異的心理及認知功能等進行標準化的測定方法,即對認知過程進行功能定位。事件相關電位是一種具有高時間分辨率的技術,達到毫秒級別,彌補了認知神經科學其他方法,如PET、f MRI時間分辨率低的特點,使我們能夠更好地了解認知過程[29]。

2 神經心理學評估方法

神經心理學是一種非侵入性的、較為客觀、可以量化的評定大腦功能行為學表現的一種方法。其主要工作范疇是在認知領域,涉及信息的輸入,如選擇、獲取、分類與整合;信息的儲存與提取;信息的重新歸類與重組。也涉及信息的輸出、傳遞與表達。它可以讓我們更好地了解特定精神疾病的本質,讓我們更有目標性地制定治療策略。神經心理學研究發現精神分裂癥患者存在廣泛的認知功能障礙,因此測定患者認知功能狀況,可以為精神疾病診斷治療提供相對客觀的依據。對評估精神分裂癥患者認知功能工具的研究及探索成為精神病學研究的重要方面。

神經心理學測驗是神經心理學評估精神分裂癥患者認知功能的主要工具。神經心理測驗評估的心理或行為的范圍很廣,包括感覺、知覺、運動、言語、注意、記憶和思維,涉及腦功能的各個方面[30]。目前,用于評估精神分裂癥患者認知功能的神經心理測驗多種多樣,研究者常常根據研究的目的不同以及受試者選擇不同的評估方法,或者多種方法結合,以達到目的?？偟膩碚f,神經心理學測驗能對個體總體及特殊認知功能進行量化評估。在國內外精神科領域應用日益廣泛,使用關鍵詞“schizophrenia”和“neurocognition”在Pub Med上搜索,2006年-2016年9月發表的與精神分裂癥認知功能相關的文章共581篇。本文主要對MATRICS共識認知成套測驗以及日常活動報告兩種工具在精神分裂癥患者認知功能評估方面的研究進展進行了綜述。

2.1 MATRICS共識認知成套測驗

MATRICS共識認知成套測驗(MATRICS Consensus Cognitive Battery,MCCB)是由美國國立精神衛生研究所[31]聯合美國食品與藥品管理局(FDA)發起的,以用來改善精神分裂癥認知評估和治療的研究。該研究是從診斷評估的角度出發,目的是為了改善精神分裂癥認知功能的測量與治療。該測驗可用來評估精神分裂癥的認知功能,也可用于評估精神分裂癥患者治療前后認知功能的變化。該測驗圍繞與精神分裂癥密切相關的7個維度的認知功能,采用多個標準來衡量所選擇的神經心理測驗。這個標準包括:測試與重測一致性,可重復應用性,與認知功能狀態之間的相關性,對藥物治療反應的靈敏性和臨床應用的可操作性等,并最終形成[32]。該測驗為精神分裂癥認知療效評定提供了新標準,主要評估7個心理領域,10項分量表,主要是①處理速度:連線測驗、符號編碼、語義流暢性;②注意警覺:持續操作測驗;③工作記憶:數字序列和空間廣度;④言語學習和記憶即言語記憶;⑤視覺學習和記憶即視覺記憶;⑥推理和問題解決能力(執行功能)即迷宮測驗;⑦社會認知即情緒管理測驗。同時美國已根據2000年人口統計局的數據建立了年齡、性別和受教育程度校正的MCCB的常模數據庫。目前已經在多個國家建立了常模,均有較好的信效度[33-34],在臨床中逐步被各項研究采用,且表現出良好的穩定性。

MCCB在評估認知功能方面的意義有證可循,國外Sharon[35]等研究指出,MCCB對于評估精神分裂癥中的認知損害敏感性強。Z Cynthia[36]等在183例精神分裂癥患者中進行的研究,提出MCCB的分測驗均與精神分裂癥密切相關,且發現精神分裂癥患者中的認知損害是普遍存在的。其中BACS針對處理速度,WMS-III針對注意力、工作記憶, BVMT針對學習能力可進行有效的評估。除此, MCCB在揭示影響認知功能的因素方面也發揮了重要作用。Attilio Rapisarda1[37]等在171例新加坡研究對象中發現,年齡、性別、文化程度、種族等因素均會影響個體的認知水平。尤其指出年齡因素會影響認知功能的幾個方面,如:信息處理、工作記憶、言語學習、視覺學習、推理和解決問題的能力、社會認知。該結論K Tarek[38]等在另一項病例對照研究中也得到了證實。總結近年來國外(S Robert[39]等,C Mohn[40]等,R Rodriguez-Jimenez[41]等,M K Johnson[42]等)的相關研究發現,MCCB作為一種專門用于評估精神分裂癥認知功能的工具,越來越受到重視,在能有效、系統地評估認知功能的同時,還能提示影響精神分裂癥認知功能的部分相關因素,對于疾病的嚴重程度以及預后的判斷提供相對客觀的依據,同時也為評估不同干預手段的療效提供了客觀的評價指標。A McCleery博士[43]為了直接比較首發精神分裂癥和慢性精神分裂癥的認知表現模式,使用精神分裂癥認知功能成套測驗(MCCB)檢查了首發及慢性精神分裂癥的認知障礙簡況,并使用混合模型分析評估MCCB檔案中的組別差異和患者相對的的優點和缺點,驗證了MCCB表現的臨床意義。結論指出,首發精神分裂癥與慢性精神分裂癥的認知模式,規模以及認知損害的分布規律相似,并將該研究成果發表在《Schizophrenia Research》雜志上。Olga Puig[44]等人為了驗證認知矯正療法(CRT)是否能夠改善青少年早發性精神分裂癥的認知功能和預后,使用精神分裂癥認知功能成套測驗(MCCB)為評價工具,結果發現,CRT治療后,中等尺度效應治療可以改善患者的日常生活和適應功能,大尺度效應治療可以改善患者的家庭負擔。Michael[45]等人應用精神分裂癥認識功能成套測驗(MCCB)對精神分裂癥患者一天內不同時間的認知功能做了比較,得出結論:精神分裂癥患者的認知功能是會受到晝夜節律影響的,并將該結果發表于《Schizophrenia Research》上。

在我國,MCCB經過5年多的開發、系統測試和臨床試驗的信度和效度較好。國內學者鄒義壯等[46]對MCCB進行了漢化,在我國測驗結果與原設計者的認知功能7個因素結構模型擬合度好,對認知成績和區分正常人與精神分裂癥患者具有較高的敏感性、特異性和臨床符合度,可以作為臨床常用的認知功能評定工具來進行推廣。國內李欽云等人運用MCCB作為認知評定工具,對伴有代謝綜合征的精神分裂癥患者的認知功能受損情況進行研究,結果發現,該組患者認知功能損害程度明顯較不伴代謝綜合征的精神分裂癥患者嚴重,而且是全面性的[]。

目前,MCCB已經被不同國家翻譯,主要有中國、日本、俄羅斯、西班牙、挪威等,并在這些國家應用良好。但是在不同國家的使用時,由于翻譯及其潛在的文化不同而有所差異[48]。MCCB可以全面的評估精神分裂癥患者的認知功能受損情況,其測試方便、易行,結果穩定、可靠,而且還可被應用于其他領域,如心境障礙、軀體疾病、老年病等。可以作為一套認知功能評定的標準化工具來推廣。

2.2 日常活動報告(DAR)

精神分裂癥患者的陰性及認知癥狀與功能轉歸密切相關。對于旨在改善陰性及認知癥狀的新型治療手段而言,理想的功能評估工具至關重要。日常活動報告(Daily Activity Report,DAR)是一種新的功能轉歸評價工具,共包括3個域,分別為工具性活動、工作或學業、社交。一項在線發表于《精神分裂癥通報》的研究中[49],來自美國德州健康科學中心等機構的研究者探討了日?；顒訄蟾?Daily Activity Report,DAR)在評估精神分裂癥患者認知功能中的DAR的同質性信度(Inter-item consistency)和重測信度(Test-retest reliability)等。結果發現, DAR具有良好的同質性信度及重測信度,與陰性癥狀及功能轉歸顯著相關,而與陽性癥狀關系微弱。研究者認為,本項研究為醫師開展DAR的信效度提供了初步支持。下一步,研究者將著手研發基于智能手機的患者自評版本。這為精神分裂癥患者認知功能的評估提供了一個新的思路,尤其是與現代通訊工具的結合,為認知功能評估智能化帶來了希望。

3 腦功能成像法

腦功能成像法是新近發展較快的認知功能測試方法之一,主要包括正電子放射掃描術(positron emission tomograph,PET)和單光子發射計算機斷層掃描術(single photon emission computed tomography,SPECT)。二者都是一種檢測技術,目的是通過成像技術來探明人腦在功能狀態下的活動區域,如在進行記憶活動時,腦的哪些部位處于激活狀態。但這些方法存在放射性損傷的副作用。研究者于1990年起開始研發使用功能核磁共振技術(functional mangetic resonance,f MRI),該技術具有極大優勢,而且該技術沒有放射暴露問題。f MRI對認知功能的研究最先是語言功能的測試,如在語言信號刺激下,左腦半球的激活水平明顯高于右腦。目前逐漸延用到記憶、注意、情感等方面的研究[50]。f MRI是在進行神經心理測試的同時,對腦組織進行功能顯像。它標志著臨床磁共振診斷從單一形態學研究,到形態與功能相結合的系統研究。f MRI的研究范圍較廣,其中包括:①血氧水平依賴性測量(BOLD)成像;②彌散加權成像(diffusion-weighted MRI,DWI)、灌注成像(perfusion MRI);③磁共振波譜分析。其中,在精神科應用最廣的是BOLD。BOLD具有快速、無創傷、無放射損傷等優點[51]。

4 問題與展望

精神分裂癥的患病率高,疾病負擔重,患者及家屬的生活備受煎熬,給家庭及社會帶來沉重的經濟及精神負擔。改善精神分裂癥患者癥狀可以幫助患提高其生活質量和恢復社會功能。然而,精神分裂癥至今還是一種病因不明,發病機制不清楚的疾病,這就需要我們更好地去認識這種疾病。精神分裂癥患者認知功能的提出較晚,現今,廣大學者已經把認知功能的恢復作為評估精神分裂癥患者病情康復的一個指標。只有了解了精神分裂癥患者認知損害的特點、機制等,才能更好地改善精神分裂癥患者的認知功能。精神分裂癥患者認知功能評估需考慮很多方面,如認知評估得分要結合測試的工具本身的品質、測試者的熟練程度、測試的時間環境、被試者的配合程度等。所以,測試的得分只能作為一個參考,而不能作為一個金標準。在使用評估工具時要注意其注意事項,如在使用神經心理測驗時,首先要評估測驗環境。測驗環境要安全和舒適,此外,還要和被試者建立良好的人際關系。其次是測驗的選擇,使用固定成套測驗能獲得較為全面信息,可以在不同病人和不同診斷的疾病之間進行比較,可以減少早期臨床決策的錯誤,但耗時會長,可能會降低被試者的合作程度;使用靈活組合的測驗則具有針對性,時間短,但可能會漏掉某些信息。神經心理測驗實施要標準化,測試者需要經過系統培訓,并嚴格按照標準進行施測。總的來說,神經心理學測驗對測試者要求較高。精分患者認知功能的評價工具的研究在不斷進步。然而,迄今為止還沒有某種單一的評價工具可以完全地評價認知功能。國內外學者都在開發和尋求既有高精度,同時操作簡便且易行的認知評估工具。當前這些評價工具的應用也為我們今后工具的開發提供了參考。

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The Advances in Research of Cognitive Function in Patients with Schizophrenia Assessment

CHEN Shao,ZHANG Yunshu,LI Keqing
Nursing College of Hebei University,Baoding 071000,China

R749.3,R395.4

A

1005-1252(2017)03-0461-04

10.13342/j.cnki.cjhp.2017.03.039

2016-11-02)

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

河北省醫學適用技術跟蹤項目(編號:G2015045);政府資助臨床醫學優秀人才培養項目(編號:361014)