何良玉 陳湛愔 陳瑞珍 許雯蔚 高俊杰 何國林 李達樞
1)廣東醫科大學研究生學院,廣東 湛江 524001 2) 湛江中心人民醫院,廣東 湛江 524000
·論著·
全面性發作癲癇患者的情緒詞匯加工
何良玉1)陳湛愔2)△陳瑞珍2)許雯蔚2)高俊杰2)何國林2)李達樞2)
1)廣東醫科大學研究生學院,廣東 湛江 524001 2) 湛江中心人民醫院,廣東 湛江 524000
目的 比較全面性發作癲癇患者不同情緒效價詞匯的加工情況,評估其是否存在情感認知功能損害。方法 采用事件相關電位技術,研究全面性發作癲癇患者和正常人群3種不同情緒效價詞匯刺激誘發情緒反應的差異。結果 癲癇組與對照組在漢密爾頓抑郁量表得分、正確率、平均反應時比較差異均有統計學意義(P<0.05),癲癇組負性情緒詞匯刺激反應時最長。負性、中性、正性三種不同情緒效價刺激反應時組間比較差異有統計學意義(P<0.05)。ERP的t檢驗統計參數映射:2組3種不同情緒效價在刺激后130~160 ms雙側后顳區及枕極均可見顯著差異。負性情緒刺激400~640 ms的注意加工階段,正性情緒刺激700~970 ms進一步加工階段,癲癇組與對照組比較差異有統計學意義(P<0.05);中性刺激后310~950 ms額極,前顳部區域,2組差異有統計學意義(P<0.05)。結論 全面性發作癲癇患者有伴發抑郁情緒障礙高風險,其情緒性詞匯刺激行為效能降低,反應時顯著延長,反應錯誤率增加。全面性發作癲癇患者存在明顯情緒認知功能損害,其負性情緒認知嚴重受損,并且其視覺皮層的早期知覺加工也受到損害。
全面性發作癲癇;事件相關電位;認知障礙;情緒障礙;情緒加工
癲癇是大腦神經元異常 放電引起反復癇性發作為特征的疾病,這種反復發作可導致離子通道蛋白和神經遞質或調質異常,局部缺血,繼而造成海馬等邊緣系統和大腦皮質多部位的神經元脫失、膠質增生。情緒在社會認知中具有重要意義,是社會認知的基本組成部分。癲癇患者認知障礙主要表現為注意、學習、記憶、思維判斷等有關的基本認知異常及情緒識別等社會認知障礙[1]。癲癇患者合并情緒障礙發生率顯著高于一般人群,多伴有不同程度的焦慮、抑郁等軀體化癥狀,嚴重影響患者生活質量。情緒障礙使疾病惡化的同時,還導致癲癇患者的行為退化和異常。而且越來越多研究表明,顳葉癲癇患者存在情感識別障礙,最多見的是局灶性癲癇[2];在視覺和聽覺領域均有研究觀察到癲癇患者的情緒識別損害,最多見為恐懼情緒識別障礙,接著是悲傷和厭惡情緒的識別障礙[3]。國外研究表明,癲癇患者情緒加工機制多采用面部表情圖片作為刺激材料,運用言語、詞匯作為刺激材料的少見。本試驗采用事件相關電位對全面性發作癲癇患者不同情緒詞匯刺激誘發的腦電位進行測量,并聯合腦電地形圖客觀評定癲癇患者大腦不同情緒加工機制及大腦的時空變化,以明確全面性發作癲癇患者是否存在情緒詞匯早期識別和加工障礙及嚴重程度。
1.1 一般資料 癲癇組納入及排除標準:(1)符合1989年國際抗癲癇聯盟(international league against epilepsy,ILAE)癲癇和癲癇綜合征的分類全面性發作癲癇診斷;(2)視力正常或矯正后正常,無色盲或色弱;(3)檢查前72 h無癲癇發作;(4)年齡18~60歲;(5)無中毒、無全身器質性疾病;(6)右利手。正常對照組為同期本院健康體檢者20例。本試驗經湛江中心人民醫院倫理委員會審核批準,受試者均自愿參加本試驗并簽署知情同意書。癲癇組男10例,女10例;年齡20~42(28.85±6.22)歲;文化程度:中專4例,大專6例,本科10例。對照組男10例,女10例;年齡20~45(29.05±6.90)歲;文化程度:中專5例,大專4例,本科11例。2組性別、年齡、文化程度匹配差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。癲癇組和對照組分別有3例受試者因腦電干擾太大或因錯誤率較高而被剔除。
1.2 刺激材料 從我們建立的中國漢語標準化情感詞匯常模數據庫中選取240個不同情緒效價詞匯并制成圖片:負性60張,中性120張,正性60張[4]。試驗用240個詞匯熟悉度均4~5分,差異無統計學意義(P>0.05),喚醒度差異亦無統計學意義(P>0.05),只有情緒效價維度差異有統計學意義(P<0.05)。然后對3種不同效價情緒詞匯圖片進行類別編號,240 張情緒圖片隨機排序制成試驗刺激范式。
1.3 試驗方法
1.3.1 神經心理學測試:對所有受試者應用17項版本漢密爾頓抑郁量表(Hamilton depression scale,HAMD)進行評定;<7分為正常;7~17分為輕度抑郁;>17分(中度抑郁)視為存在抑郁性情感障礙;>24分為重度抑郁。
1.3.2 腦電采集:利用240張情緒詞匯刺激圖片在顯示器屏幕上以黑色為背景依次呈現。在安靜及較暗環境下,被試取舒適體位坐于椅中,要求受試者對呈現的每張情緒刺激圖片快速進行不同情緒感受的判別,其中對感覺“高興、愉快、舒服、興奮”等的詞匯按操作桿的左鍵,對感覺“難受、消沉、不愉快、悲觀、不高興”等詞匯按操作桿的右鍵。中性詞則根據受試者當時感受到的令人愉快或不愉快的感覺,做出按操作桿“左”鍵或按“右”鍵。反應按鍵在被試內平衡。每張情緒詞匯圖片呈現時間1 000 ms,刺激與刺激之間間隔2 500 ms,共約16 min,其間均勻安排20 s休息6次。休息時段前后均給予短促提示音表示開始和結束。主要觀察指標:主要觀察受試者對不同情緒刺激的按鍵正確率和反應時以及由不同情緒效價詞匯圖片所誘發的事件相關電位。
1.3.3 腦電記錄及數據處理:試驗儀器是通用型19導ERP系統。19個Ag/AgC1記錄電極按國際10-20標準導聯系統安裝,連接的雙側耳垂為參考,接地電極置于前額正中。濾波通頻帶為(0.1,30)Hz,頭皮與電極間阻抗<5 kΩ。檢查者為受試者安裝檢查帽和電極并調試電波顯示記錄儀。本試驗分析記錄時間為刺激后1000 ms,刺激前基線100 ms,對EEG 分類疊加處理,排除眼動(electrooculograghy,EOG)和肌電(electromyography,EMG)偽差。
1.3.4 統計學方法:臨床及行為績效數據用SPSS 20.0統計軟件分析2組受試者不同情緒效價水平反應時間和正誤率,采用兩因素三水平重復測量方差分析。腦電數據運用ERP系統自帶軟件包處理,進行獨立樣本t檢驗,并運用廣義皮層成像技術繪制統計參數映像圖(statistical parametric mapping,SPM)顯示出結果。
2.1 2組行為績效—反應正確率與反應時比較 獨立樣本t檢驗分析結果顯示,2組在HAMD得分、正確率、負性錯誤率、平均反應時差異顯著;其中癲癇組HAMD得分、負性錯誤率、平均反應時顯著高于正常對照組(P<0.05);而對照組按鍵總正確率明顯高于癲癇組(t=-2.32,P<0.05)。見表1。
本試驗為疾病和情緒效價兩因素重復測量設計。對本試驗結果進行重復測量方差分析。癲癇組與對照組相比,情緒詞匯刺激反應時顯著延長(F=23.899,P<0.001);2組間不同情緒效價水平反應時有顯著差異(F=7.782,P<0.05),且均以癲癇組的反應時間比對照組長(P<0.05);其中癲癇組負性情緒詞匯刺激反應時最長,對照組中性反應時最長。情緒詞匯效價水平和組別之間無交互效應(F=1.303,P>0.05)。見表2。

表1 2組行為績效比較
注:*均為百分數

表2 2組不同情緒效價刺激對反應時的影響比較±s)
注:*為主效應的F統計量和P值;#為交互作用的F統計量和P值
2.2 腦電數據 不同情緒效價癲癇組和對照組t檢驗統計參數映像(SPM)時間序列。見圖1。顯示,不同情緒效價2組在刺激后130~160 ms雙側后顳區及枕極可見顯著差異,表明癲癇患者視覺皮層紋外區的早期知覺加工可能受損。負性情緒刺激400~640 ms左顳、頂、枕區域的注意加工階段,癲癇組與對照組差異顯著。見圖2。700~970 ms情緒刺激進一步加工階段,癲癇組與對照組正性情緒詞匯刺激在右側額、顳部區域差異明顯。見圖3。中性刺激后310~950 ms額極、前顳部區域2組比較差異有統計學意義(P<0.05)。見圖4。

圖1 不同情緒效價癲癇組和對照組t檢驗統計參數映像(SPM)

圖2 癲癇組與對照組負性情緒詞匯反應t檢驗圖譜

圖3 癲癇組與對照組正性情緒詞匯反應t檢驗圖譜

圖4 癲癇組與對照組中性情緒詞匯反應t檢驗圖譜
現代情緒認知理論認為,情緒的產生受到環境因素、生理狀態和認知過程3種因素的影響,其中認知是決定情緒性質的關鍵因素。癲癇患者除存在基本的認知功能障礙外,其情緒障礙如抑郁也頗為嚴重。癲癇情緒障礙與癲癇患者預后的生活質量、社會心理失調相關,是患者生活質量差的獨立相關因素,發作性情緒障礙對患者生活質量下降的影響甚至超過癲癇發作頻率。本試驗結果表明,癲癇患者HAMD得分明顯較正常組高,提示癲癇患者存在抑郁性情感障礙,有合并情緒障礙的高風險,與國內外研究結果一致[5-6]。癲癇情緒障礙與某些特發性精神疾病有本質的不同,是否與癲癇引起的內在病變有待繼續研究。
目前,國外使用最廣泛的情感刺激材料為面部表情圖片。研究發現,癲癇患者常出現情緒識別障礙,特別是負性情緒識別障礙,且以恐懼情緒損害最為嚴重。顳葉癲癇和前內側顳葉切除術病人,負面情緒損害比積極/模糊的情緒識別受損更嚴重[7]。本試驗研究結果表明,癲癇組與對照組比較負性情緒詞匯刺激錯誤率更高,反應更慢,2組負性情緒刺激工作效能均降低,與國外報道的負面情緒刺激產生干擾效應的結果一致[8]。癲癇組按鍵錯誤率、3種情緒效價刺激反應時與對照組有顯著差異,均為癲癇組錯誤率更高、反應時間更長。本研究癲癇組反應時延長表明,全面性發作癲癇患者3種情緒識別均可能出現損害,以負性情緒識別損害最為嚴重,對負性情緒詞匯的加工能力減緩,需要時間更長。研究證實癲癇情緒障礙病理機制涉及情緒識別及加工的腦區如顳葉、杏仁核、海馬、膝下前扣帶回等腦區,而這些結構已被多數研究證實與情緒加工相關[3,9-10]。
本研究ERP的t檢驗統計參數映像結果表明,負性情緒刺激癲癇組和對照組430~700 ms左側顳中后區差異顯著,進一步證實癲癇患者負性情緒識別受損。ERP研究中P1、N1主要是反映視覺皮層紋外區的早期知覺加工,本試驗研究結果顯示癲癇組與對照組3種不同情緒加工差異均出現于130~160 ms的頂部及枕部,這提示全面性癲癇患者視覺傳導早期知覺加工受損。負性情緒刺激左顳、頂、枕區域400~640 ms的注意加工階段和右側額、顳部700~970 ms正性情緒刺激進一步加工階段,2組差異顯著。中性刺激后310~950 ms額極、前顳部區域2組差異顯著。神經心理學理論認為,多巴胺介導積極情緒對認知活動的促進作用,額葉、前扣帶回及眶額皮層等的激活是積極情緒促進認知的腦機制;并且400 ms后事件相關電位慢波成份表示刺激控制性的認知加工、評價和記憶過程。由此推斷,癲癇患者正性情緒效價詞匯加工受損,大腦注意資源分配減少,且以左側大腦明顯。正常人負性情緒的識別加工過程中,各腦區功能上并不是相互獨立的,而是由多個區域協同完成,且額葉、豆狀核、杏仁核、海馬等部位與情緒密切相關。本試驗癲癇組左顳、頂、枕區域與正常對照組有顯著差異,且負性情緒反應時顯著延長、反應錯誤率明顯增強,可能表明負性情緒效價詞匯刺激的進一步控制加工受損,以右側大腦明顯;而中性情緒刺激的中晚期加工階段可能均受損;由此可以推測全面性發作癲癇患者存在明顯情緒認知功能損害。
綜上所述,與對照組相比,全面性發作癲癇患者無論早期言語情緒信息的初步視覺加工,還是中后期到晚期對情緒詞匯的加工處理整個過程均存在顯著差異。表明由于癲癇發作所致的海馬等邊緣系統和大腦皮層多部位的神經細胞脫失、膠質 增生、缺氧性壞死和萎縮,不僅導致情緒認知功能損害,且損害了視覺皮層的早期知覺加工
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(收稿2017-03-16)
Processing of emotional words in patients with generalized seizures
HeLiangyu*,ChenZhanyin,ChenRuizhen,XuWunwei,GaoJunjie,HeGuolin,LiDashu
*GraduateSchoolofGuangdongMedicalUniversity,Zhanjiang524001,China
Objective To evaluate whether epilepsy patients are complicated with cognitive impairment and emotional disorders or not by comparing the processing of different emotional words in patients with generalized seizures.Methods Event-related potential (ERP) technique was used to record the differences of emotional reactions stimulated by the three different emotional words in patients with generalized seizures and in controls.Results Compared with control group,the epilepsy group showed significant differences in Hamilton depression scale scores,accuracy rate and average reaction time (allP<0.05) and showed longer reaction time after the stimulus of negative emotional words.Statistical parameters presented by T-test displayed that ERPs in bilateral posterior temporal regions and occipital pole showed significant differences between two groups after 130-160ms stimulus of three different emotional words (P<0.05);The two groups indicated significant differences at the stage of attention processing after 400-600ms negative emotional stimulus and at the stage of further processing after positive emotional stimulus (P<0.05);In addition,ERPs in frontal pole and front frontal region showed significant differences between two groups after 310-950ms neutral stimulus (P<0.05).Conclusion Patients with generalized seizures have high occurrence rate of emotional disorders such as depression,and the stimulus of emotional words can decrease efficiency,prolong reaction time and increase accuracy rate.
Generalized seizure;Event-related potential;Cognitive impairment;Emotional disorders;Emotion processing
廣東省科技廳社會發展基金(2011B031800397)
R742.1
A
1673-5110(2017)12-0001-04
△通訊作者:陳湛愔,主任醫師,教授,醫學博士,碩士研究生導師,湛江中心人民醫院腦系疾病診療專業主任兼任神經內科主任和康復醫學科主任。研究方向:認知功能障礙,Email:chenzhanyin@126.com