注意缺陷多動障礙患兒執行功能和感覺門控功能分析*

段敬利，潘偉盟，杜好瑞，穆俊林，朱金富

（1.新鄉醫學院第二附屬醫院 神經電生理科，河南 新鄉 453002；2.新鄉醫學院第二附屬醫院 精神科，河南 新鄉 453002；3.新鄉醫學院心理學系，河南 新鄉 453000）

注意缺陷多動障礙（attention deficit hyperactivity disorder, ADHD）是兒童期一種常見的精神障礙，常由于患兒注意力不集中、多動以及沖動行為造成其學習困難，并且患兒常自尊心低下，伴發有不同程度的抑郁情緒，對其執行功能造成了很大程度的影響[1]，在多種臨床癥狀中，ADHD的本質表現為一種干擾了功能或發育的持續的注意缺陷，注意功能異常是引起患兒出現其他臨床癥狀以及執行功能損害的重要原因，而感覺門控功能可以抑制大腦被外界無關感覺信息所超載，并對所需要執行的任務保持足夠的注意，ADHD患兒是否存在感覺門控功能的某種缺陷致使其大腦被外界感覺信息所淹沒，從而引起患兒注意功能的損害，患兒的感覺門控功能是否通過影響患兒的注意功能而和其執行功能之間存在一定的聯系，國內外文獻較少進行報道。本研究通過對36例ADHD患兒進行威斯康星卡片分類測試（Wisconsin card sorting test,WCST）和聽覺click刺激模式ERP-P50檢查，并與38例性別和年齡與其匹配的對照組進行比較，旨在觀察ADHD患兒執行功能和感覺門控功能狀況，以及2者之間是否存在一定的關聯。

1 資料與方法

1.1 研究資料

選取2013～2016年新鄉醫學院第二附屬醫院少年精神科門診收治的36例ADHD患兒。入組符合國際疾病分類第10版（the tenth edition of international classification of diseases, ICD-10）ADHD診斷標準，所有患兒均為初診治療，近期未服用影響認知功能的藥物；年齡7～13歲；男性20例，女性16例。排除標準：①癲癇、精神發育遲滯、腦皮質發育不良、腦外傷等神經系統器質性病變；②經韋氏兒童智力量表測試有其他智力缺陷者；③聽力或視力異常者；④各種藥物副作用所導致的ADHD癥狀。38例對照組來自該院同期健康體檢者，年齡7～14歲，男性20例，女性18例。排除精神疾病、神經系統以及其他影響認知功能的疾病史，兩組在年齡和性別方面比較差異無統計學意義，具有可比性（P＞0.05）。

1.2 方法

1.2.1 WCST測試 分別有4張刺激卡片、128張不同形狀、數量和顏色的反應卡片構成，讓被試患兒根據刺激卡片對反應卡片進行分類，測定完成分類數（categories completed, Cc）、完成第1個分類所需應答數（response number on first category, Rf）、錯誤應答數（responses errors, Re）、持續錯誤數（responses perseverative errors, Rpe）和概念化水平（conceptual lev-El, CI%）。其中Re和Rpe代表抑制、認知轉移及概念形成與校正能力；Cc、Rf、CI%反映被試者概念形成、運用及保持的能力。

1.2.2 ERP-P50測試 采用美國尼高力公司生產的Viking Quest 4通道肌電誘發電位儀進行ERP-P50測定，檢測在安靜的室內進行，受試者取坐位或仰臥位，保持清醒狀態，記錄電極置于國際10/20系統的Cz位置，參考電極放置于右側或左側耳垂，前額正中接地，電極阻抗＜5 kΩ。以聽覺雙聲click條件測試模式誘發，由發生器產生80 db的成對clicks刺激（S1和S2），持續0.1 ms，S1為條件刺激，S2為測試刺激。成對刺激中的S1和S2的時間間隔為500 ms，每對刺激的間隔為10 s。分析刺激給出后150 ms內成分，由S1刺激誘發的P50為條件刺激波（P50 S1），由S2刺激誘發的P50為測試刺激波（P50 S2），測量P50 S1、P50 S2潛伏期和波幅值，（S1-S2）波幅、S2/S1比值和 100（1-S2/S1）值。

1.3 統計學方法

數據分析采用SPSS 20.0統計軟件，計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，采用Pearson相關分析WCST與ERP-P50各指標的關系，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

兩組Cc、CI%、Re、Rpe、Rf比較，差異有統計學意義（P＜0.05），ADHD組WCST中Cc、CI%較對照組降低，Re、Rpe、Rf較對照組增加。見表1。

兩組 P50 S1、P50 S2潛伏期、P50 S1、（S1-S2）波幅、100（1-S2/S1）、S2波幅、S2/S1比值比較，差異有統計學意義（P＜0.05），ADHD 組 P50 S1、P50 S2潛伏期較對照組延長，P50 S1、（S1-S2）波幅、100（1-S2/S1）較對照組降低，S2波幅、S2/S1比值較對照組增高。見表2。

Pearson相關分析得出P50 S1、P50 S2潛伏期和P50 S1波幅與WCST各指標之間不相關（P＞0.05），P50 S2波幅、S2/S1比值與Cc、CI%呈負相關，與Re、Rpe、Rf呈正相關（P＜0.05）；（S1-S2）波幅、100（1-S2/S1）與 Cc、CI% 呈正相關，與 Re、Rpe、Rf呈負相關（P＜0.05）。見表 3。

表1 兩組 WCST 成績比較 （±s）

表1 兩組 WCST 成績比較 （±s）

組別 Cc CI% Re Rpe Rf ADHD 組（n =36） 2.35±0.89 41.76±21.32 57.32±25.78 15.72±7.83 43.78±25.32對照組（n =38） 5.52±0.83 62.87±15.65 30.56±13.72 3.65±1.86 32.97±20.65 t值 -5.176 -2.385 3.257 5.967 2.143 P值 0.000 0.018 0.002 0.000 0.032

表2 兩組ERP-P50各指標值比較 （±s）

表2 兩組ERP-P50各指標值比較 （±s）

波幅/uV S1 S2 S1 S2 S1-S2 S2/S1 100（1-S2/S1）ADHD 組（n =36） 59.23±13.42 59.76±12.45 3.12±1.82 1.69±1.21 1.43±1.35 0.53±0.41 47±41對照組（n =38） 54.37±12.28 55.62±13.70 4.02±1.78 1.52±1.33 2.56±1.54 0.32±0.27 69±27 t值 2.043 2.111 -2.107 2.512 -3.020 5.306 -4.613 P值 0.041 0.044 0.037 0.023 0.003 0.000 0.000潛伏期/ms組別

表3 ADHD組WCST各指標與ERP-P50各指標的Pearson相關分析

3 討論

執行功能是認知功能的重要組成部分，主要包括工作記憶、任務轉換和反映抑制3部分，是大腦的一種高級認知功能，WCST是檢測執行功能的一種常用神經心理測試方法，本研究結果顯示ADHD組WCST中Cc、CI%較對照組降低，Re、Rpe、Rf較對照組增加，即ADHD患兒概念的形成、運用和保持，認知轉移，反應抑制較對照組降低，提示ADHD患兒存在任務轉移、反映抑制、工作記憶等執行功能的損害，這與以往研究相一致[1-2]。

感覺門控是大腦對刺激信息的一種選擇和過濾過程，可以保護大腦對有意義刺激信息的敏感性，以往對其研究主要集中在精神分裂癥和其他情感障礙性疾病[3-6]，較少對ADHD患兒進行研究，本研究通過對36例ADHD患兒進行ERP-P50監測發現，ADHD患兒P50 S1、P50 S2潛伏期較對照組延長，S1和（S1-S2）波幅較對照組降低，S2波幅和S2/S1抑制率較對照組增高，說明ADHD患兒存在明顯的感覺門控缺陷，其大腦不能有效門控（或抑制）感覺信號的輸入，從而使大腦被感覺刺激信號淹沒或超載，引起臨床上的注意力不集中、多動以及學習障礙等癥狀。而對于P50抑制缺陷究竟是由于S1波幅的降低，還是由于S2波幅的增高，國內外各項研究結果不盡相同，WU[7]等認為P50抑制缺陷主要是由于S2波幅的增高所引起，KUANG[8]等卻認為P50抑制缺陷主要是由于S1波幅的降低，而本研究更支持前者，且認為受試者S1波幅的降低可能主要反映其前注意感覺信息加工能力的降低，隨著患者癥狀的好轉可能會逐漸恢復，而S2波幅的增高表示S1刺激所激活的抑制性傳導通路損害，代表受試者的門控抑制功能，將伴隨著患者門控抑制功能的缺陷而持續存在。

陳大春[9]等認為，精神分裂癥患者感覺門控抑制的缺陷與認知功能的損害之間不存在關聯，JONES[10]等則認為感覺門控的異常可影響患者的認知功能，而兒童由于大腦處于發育階段，比成年人存在更多的神經網絡連接環路，具有較強的可塑性，且認知功能的損害往往比成年人嚴重，ADHD患兒感覺門控的異常是否可影響患兒的認知功能，國內外研究較少涉及，本研究通過對ADHD患兒WCST和ERP-P50各指標之間進行Pearson相關分析得出反映門控抑制功能的S2/S1比值、（S1-S2）波幅、100（1-S2/S1）以及P50 S2波幅與WCST各指標之間存在良好的相關性，而反映前注意感覺信息加工與傳導功能的P50 S1、P50 S2潛伏期和P50 S1波幅與WCST各指標之間不存在相關性，分析其原因可能為不同的研究對象認知功能和門控抑制功能的損害機制可能不同，精神分裂癥患者的認知功能缺陷可能為其獨立于癥狀之外的一種素質標志[11]，而門控抑制缺陷則是其有別于認知功能缺陷的另一種獨立的素質和遺傳標志[4]，兩者之間可能存在不同的病理機制，具有相對獨立的神經傳導網絡。ADHD患兒的認知功能損害可能主要由其臨床癥狀特別是注意缺陷以及其所導致的學習困難所引起，由于ERP-P50門控缺陷使患兒大腦被無關信息所淹沒，對所要執行的任務不能給予足夠的注意，且存在注意保持和轉移的異常，而上述注意功能又是其思維轉移、工作記憶等執行功能的基礎[12]，沒有早期的主動注意，就沒有后期任務的正確執行，所以ADHD患兒門控抑制缺陷以及其所引起的注意功能損害與患兒執行功能損害之間存在一定的相關性，且多項研究表明P50感覺門控異常可能主要與大腦前額葉、顳葉和海馬損害相關[13]，而執行功能損害亦與其前額葉損害密切相關[14]，兩者的重疊可能為其存在相關性的解剖學基礎。而P50 S1潛伏期和波幅、P50 S2潛伏期可能主要反映患兒的前注意感覺信息加工，不需要患兒的主動注意，其損害可能反映被動注意狀態下信息加工的損害，與主動注意狀態存在不同的病理機制，所以與患兒的執行功能之間可能不存在相關性。

本研究從電生理角度對ADHD患兒的執行功能和感覺門控功能損害機制進行初步探討，但由于樣本量較少，且缺乏對患兒治療前后的隨訪，同時對ADHD不同臨床亞型對其執行功能以及感覺門控功能的影響也沒有涉及，進一步的研究需要以后來進行。