首发和慢性精神分裂症急性期患者的感觉门控P50

刘登堂陈兴时卓恺明宋振华吴 彦王继军杨治良徐一峰

首发和慢性精神分裂症急性期患者的感觉门控P50

刘登堂1，2陈兴时1卓恺明1宋振华1吴 彦1王继军1杨治良2徐一峰1

目的 探讨病程对精神分裂症感觉门控抑制缺陷的影响。方法 对58名健康志愿者、38例首发精神分裂症急性期患者和36例慢性精神分裂症急性期患者进行感觉门控研究。应用听觉P50抑制评估感觉门控，实验模式为条件刺激（S1)-测试刺激（S2)模式。结果 首发患者、慢性患者及对照组的S1波幅分别为（3.7±2.5)μV、（4.5±2.0)μV和（5.8±3.8)μV（F=5.53，P＜0.01)，首发患者的S1波幅低于对照组（P＜0.01)；S2波幅分别为（2.8±1.1)μV、（3.5±1.5)μV和（2.1±1.4)μV（F= 11.47，P＜0.01)，首发和慢性患者的S2波幅均高于对照组（P分别为0.02，小于0.01)，并且慢性患者的S2波幅高于首发患者（P=0.02)。P50抑制指标在三组之间差异均有统计学意义（P均小于0.01)，首发和慢性患者的S2/S1波幅比均大于对照组（P均小于0.01)，而S1-S2波幅差值和100（1-S2/S1)均低于对照组（P均小于0.01)，但首发患者和慢性患者之间P50抑制指标差异无统计学意义（P均大于0.05)。结论 首发精神分裂症和慢性精神分裂症均存在明显的感觉门控P50抑制缺陷，病程对精神分裂症的感觉门控P50抑制缺陷无明显影响。

精神分裂症 感觉门控 听觉P50电位

感觉门控（sensory gating，SG)［1，2］是人脑的一种正常抑制功能，可以保护大脑对有意义刺激信息的敏感性。SG缺陷患者不能有效门控（或抑制)感觉刺激信息的输入，人脑处于感觉信息超载或淹没状态，从而出现认知功能障碍，尤其知觉和注意功能障碍［1］。国内外研究认为精神分裂症患者存在信息处理和注意缺陷［3-6］，但围绕SG P50缺陷的性质又存在不少争论，即SG P50缺陷属于精神分裂症的素质标志还是状态标志［1，2，7-11］。在前期研究［9-11］基础上，本研究进一步探讨精神分裂症SG P50缺陷的性质，主要研究疾病病程对SG P50缺陷的影响，对当前精神分裂症的SG P50缺陷观点进行补充。

1 对象与方法

1.1 研究对象

1.1.1 健康对照组 共58名，包括在职职工、大学生和通过广告招募的外来务工人员。其中男43名，女15名；年龄18～45岁，平均（30±8)岁；受教育年限10～16年，平均（14±2)年。

1.1.2 首发精神分裂症组 共38例，均为上海市精神卫生中心住院患者。入组标准：①符合疾病及有关健康问题的国际分类第10版（ICD-10)精神与行为障碍分类的精神分裂症诊断标准［12］；②处于疾病的急性期，具有活跃的阳性症状而需要住院治疗；③既往服用抗精神病药物的累计时间不超过12周，并且最近15天内未服用任何抗精神病药或镇静催眠药物；④首次发作，病程≤2年；⑤知情同意。排除严重躯体疾病者、药物或酒精依赖者、精神发育迟滞患者以及不能完成检查者。其中男30例，女8例；年龄18～45岁，平均（28±8)岁；病程为1～24个月，平均（7±6)个月；受教育年限6～20年，平均（13±3)年。入组时阳性与阴性综合征量表（Positive and Negative Symdrome Scale，PANSS)总分平均为（69±12)分，平均阳性症状分为（22 ±6)分，平均阴性症状分为（12±6)分，平均一般精神病理症状分为（35±7)分。

1.1.3 慢性精神分裂症组 共36例，其入组标准与首发精神分裂症患者基本相同，主要区别是入组标准④，本组患者为反复发作患者，病程≥5年，并且最近15天内未服用任何抗精神病药或镇静催眠药物。其中男21例，女15例；年龄为19～45岁，平均（32±7)岁；病程为5～20年，平均（103± 52)个月；受教育年限6～21年，平均（13±3)年；发作次数2～6次，平均（3±1)次。入组时PANSS平均总分为（68±19)分，平均阳性症状分为（20± 7)分，平均阴性症状分为（15±7)分，平均一般精神病理症状分为（33±10)分。

三组间年龄（F=2.85，P=0.06)、教育程度（F =2.82，P=0.06)及性别构成（χ2=4.26，P=0.12)差异均无统计学意义。首发患者和慢性患者精神疾病严重程度比较：PANSS总分、阳性症状分和一般精神病理分在两组之间差异均无统计学意义（t值分别为0.20，1.52，0.72，P值分别为0.84，0.13和0.48)，而PANSS阴性症状分的组间差异有统计学意义（t=2.06，P=0.04)。

1.2 方法

1.2.1 P50实验方法

实验仪器为美国Nicolet脑电生理仪及Bravo刺激器。实验在屏蔽的隔音室中进行，室内以2 lx的微弱光线作为背景，被试取卧位，保持放松状态，双眼直视前方。参照国际10/20系统将记录电极安置于Fz、Cz和Pz等脑区，参考电极为双耳垂，前额（FPz)接地。所有电极电阻＜5 kΩ。

由外置信号发生器触发产生85 dB（刺激声强度)的成对clicks短声刺激（S1和S2)，波形呈矩形波，持续时间为0.10 ms，通过耳机刺激受试者。成对刺激中S1和S2的时间间隔为500 ms。成对刺激间的时间间隔为10 s。共32组成对刺激。对S1和S2刺激分别同步采样叠加，输入信号经放大器放大，分析窗口200 ms。由S1刺激诱出的P50波称为条件刺激波（S1-P50)；S2刺激诱出的P50波称为测试刺激波（S2-P50)。

对教师与数据分析观念相关的调查研究主要从两个方面进行研究：一是对教师统计知识的储备情况进行调查，如李勇等人发现高中教师对概率统计知识储备方面严重不足[14].二是对教师统计教学观念的研究，如梁好翠等人调查农村教师发现统计教学观念和教学行为存在落差[15].

1.2.2 P50测量指标

分析处理Cz脑区的数据（因为Cz脑区是国内外公认的同类研究数据分析脑区)。脑电波伪迹由记录仪自动辨别和排除，即时显示平均后的电位，用鼠标自动测量和计算各指标。主要测量指标包括：①S1-P50及S2-P50的潜伏期 潜伏期是指从刺激开始到P50波最大波幅处的时间。②S1-P50及S2-P50的波幅 波幅是指P50波峰与波谷的差值。③S2-P50波幅与S1-P50波幅的比值［S2/ S1］，S1-P50与S2-P50波幅的差值（S1-S2)，100（1-S2/S1)值，上述三种不同表达式常用于表示感觉门控抑制程度。

S2/S1表示大脑对相同的重复刺激进行过滤（抑制)后记录到的波幅大小，S1-S2表示大脑对相同刺激信息过滤的绝对数值，100（1-S2/S1)即（S1-S2)/S1的百分数，表示大脑对相同刺激信息门控的程度［13］，其中，S2/S1的大小与感觉门控抑制程度呈反比，即S2/S1数值越大，表示大脑对感觉刺激信息门控越弱。我们的前期研究推荐使用S1-S2和100（1-S2/S1)两种表达式结合表达大脑的抑制功能程度，因为两者的数值能直接反映大脑感觉门控抑制的程度和大小［10，11，13］。

1.3 统计分析

采用SPSS13.0对数据进行统计分析，统计方法包括正态性检验、卡方检验、t检验、方差分析、Kruskal-Wallis H检验及相关分析等。

2 结果

2.1 S1-P50和S2-P50的潜伏期和波幅比较

①S1-P50潜伏期和S2-P50潜伏期在三组之间的差异均无统计学意义。②S1-P50波幅在三组之间差异有统计学意义。两两比较提示首发精神分裂症组的S1-P50波幅低于对照组（P＜0.01)，而其他两两比较差异无统计学意义。③S2-P50波幅在三组之间差异有统计学意义。两两比较提示对照组和首发精神分裂症组、对照组和慢性精神分裂症组、首发精神分裂症组和慢性精神分裂症组之间的差异均有统计学意义（P值分别为0.02，小于0.01，0.02)。见表1。

表1 健康对照组、首发精神分裂症组及慢性精神分裂症组P50潜伏期和波幅的比较

表1 健康对照组、首发精神分裂症组及慢性精神分裂症组P50潜伏期和波幅的比较

组别S1-P50潜伏期（ms)S1-P50波幅（μV)S2-P50潜伏期（ms)S2-P50波幅（μV)健康对照组（n=58)58.8±11.8 5.8±3.8 70.8±14.0 2.1±1.4首发精神分裂症组（n=38)62.3±12.7 3.7±2.5 67.5±15.4 2.8±1.1慢性精神分裂症组（n=36)63.0±10.9 4.5±2.0 71.2±13.0 3.5±1.5 F值1.75 5.53 0.79 11.47 P值0.18＜0.01 0.46＜0.01

2.2 听觉P50不同结果表达式的比较

①S2/S1：三组间的差异有统计学意义；两两比较提示对照组S2/S1分别小于首发精神分裂症组和慢性精神分裂症组（P均＜0.01)，而后两组间差异无统计学意义。②S1-S2：由于数据（尤其首发精神分裂症和慢性精神分裂症组的数据)呈非正态分布，故应用Kruskal-Wallis H检验进行分析，结果显示三组间差异有统计学意义；两两比较［14］提示对照组S1-S2分别大于首发精神分裂症组和慢性精神分裂症组（P均＜0.01)，后两组间差异也无统计学意义。③100（1-S2/S1)：应用Kruskal-Wallis H检验进行分析，三组间差异有统计学意义；两两比较提示对照组100（1-S2/S1)分别大于首发精神分裂症组和慢性精神分裂症组（P均＜0.01)，后两组间差异也无统计学意义。见表2。

表2 健康对照组、首发精神分裂症组及慢性精神分裂症组P50不同结果表达式的比较

2.3 听觉P50和精神分裂症临床特征的相关性

无论首发精神分裂症组还是慢性精神分裂症组，P50测量指标（三种结果表达式)与精神症状严重程度、病程及既往精神病发作次数之间均缺乏相关性（P均大于0.05)。见表3。

表3 首发和慢性精神分裂症患者听觉P50测量指标和临床特征的相关系数 r

3 讨论

本项研究发现首发精神分裂症和慢性精神分裂症均存在明显的SG P50缺陷。表示感觉门控抑制程度的3种表达式结果一致地支持：①相对于健康对照组而言，首发精神分裂症和慢性精神分裂症均存在明显的SG P50缺陷；②首发精神分裂症和慢性精神分裂症的SG P50缺陷无差异。此外，相关分析提示精神分裂症的SG P50缺陷不仅独立于病程和发作次数等疾病的慢性化指标，而且独立于阳性症状及阴性症状等精神病性症状。研究结果支持SG P50缺陷在精神分裂症的疾病发展进程中具有稳定性特征，病程、疾病发作次数及精神症状对精神分裂症的SG P50缺陷均不产生影响。

对SG P50测量指标的影响主要来自S1-P50波幅与S2-P50波幅，因为潜伏期主要反映了听觉神经通路对声音刺激产生反应的基本特征，健康对照组和精神分裂症的P50潜伏期无明显差异，提示首发精神分裂症和慢性精神分裂症的听觉神经通路的功能正常。本研究发现精神分裂症的SG P50缺陷主要来自S1-P50波幅降低和S2-P50波幅增大的共同作用，并且S2-P50波幅增大的作用可能更有意义，这与目前的国内外研究结果基本一致［1，10］，支持了精神分裂症的抑制缺陷。

国内外研究提示诸多因素可以影响SG P50，如精神分裂症的临床诊断亚型、起病年龄、抗精神病药物治疗情况、性别及吸烟史等［1］，本项研究选择未服药的急性期精神分裂症作为研究对象，基本上可以排除抗精神病药物对SG P50研究结果的影响和干扰（但仍不能彻底排除抗精神病药物长期治疗可能产生的某种影响)。至于其他因素该项研究未予以控制，在将来的进一步研究中，我们需要尽可能考虑并控制上述这些可能的影响因素。

1 Patterson JV，Hetrick WP，Boutros NN，et al.P50 sensory gating ratios in schizophrenics and controls：a review and data analysis. Psychiat Res，2008，158（2)：226-247.

2 王红星，陈兴时，白培深.感觉门控PS0在精神分裂症研究中的应用.中华精神科杂志，2002，35（2)：125-128.

3 Sharma T，Antonova L.Cognitive function in schizophrenia：deficits，functional consequences and future treatment.Psychiatr Clin N Am，2003，26（1)：25-40.

4 Mesholam-Gately RI，Giuliano AJ，Goff KP，et al.Neurocognition in first-episode schizophrenia：a meta-analytic review. Neuropsychol，2009，23（3)：315-336.

5 Nuechterlein KH，Pashler HE，Subotnik KL.Translating basic attentional paradigms to schizophrenia research：reconsidering the nature of the deficits.Dev Psychopathol，2006，18（3)：831-851.

6 Dominguez MG，Viechtbauer W，Simons CJP，et al.Are psychotic psychopathology and neurocognition orthogonal？A systematic review of their associations.Psychol Bull，2009，135（1)：157-171.

7 Potter D，Summerfelt A，Gold J，et al.Review of clinical correlates of P50 sensory gating abnormalities in patients with schizophrenia. Schizophrenia Bull，2006，32（4)：692-700.

8 Adler LE，Olincy A，Waldo M，et al.Schizophrenia，sensory gating，and nicotinic receptors.Schizophrenia Bull，1998，24（2)：189-202.

9 王继军，陈兴时，李春波，等.男性未服药首次发作精神分裂症吸烟和非吸烟患者的感觉门控差异.上海交通大学学报（医学版)，2009，29（2)：181-184.

10 陈兴时，张明岛，王红星，等.首发精神分裂症患者的感觉门抑制.中华医学杂志，2005，85（49)：3457-3459.

11 王红星，张明岛，陈兴时，等.精神分裂症首次发病患者和健康成年人听觉感觉门电位P50的研究.中华精神科杂志，2006，39（2)：65-68.

12 范肖冬，汪向东，于欣，等，译.ICD-10精神与行为障碍分类：临床描述与诊断要点.北京：人民卫生出版社，1993：70-89.

13 王继军，陈兴时，肖泽萍，等.健康成人感觉门控抑制P50实验研究.上海精神医学，2009，21（4)：203-205.

14 刘万里，薛茜，曹明芹，等.用SPSS实现完全随机设计多组比较秩和检验的多重比较.地方病通报，2007，22（2)：27-29.

Sensory gating P50 during the acute phase of schizophrenia in first-episode and in chronic patients

Liu Dengtang1，2，Chen Xingshi1，Zhuo Kaiming1，Song Zhenghua1，Wu Yan1，Wang Jijun1，Yang Zhiliang2，Xu Yifeng1.1.Shanghai Mental Health Center，Shanghai Jiaotong University School of Medicine，Shanghai 200030；2.Department of Psychology，East China Normal University，Shanghai 200062

Objective：Assess the relationship of disease course with the sensory gating P50 deficits in patients with schizophrenia.M ethods：Fifty-eight healthy controls，38 first-episode schizophrenic patients in the acute phase of illness and 36 chronic schizophrenic patients in acute relapses were enrolled in the study. Sensory gating was evaluated using the auditory P50 suppression test with the conditioning（S1)-testing（S2) paradigm.Results：Mean（±sd)S1amplitudes in first-episode schizophrenia，chronic schizophrenia and healthycontrolswere（3.7±2.5)μV，（4.5±2.0)μVand（5.8±3.8)μV，respectively（F=5.53，P＜0.01)；the S1amplitude in first-episode schizophrenia was shorter than that in chronic schizophrenia（P＜0.01).S2amplitudes in first-episode schizophrenia，chronic schizophrenia and healthy controls were（2.8± 1.1)μV，（3.5±1.5)μV and（2.1±1.4)μV，respectively（F=11.47，P＜0.01)；the S2amplitudes in firstepisode schizophrenia and chronic schizophrenia were both higher than that in healthy controls（P=0.02 and P＜0.01，respectively)，and the S2amplitude in chronic schizophrenia was higher than that in first-episode schizophrenia（P=0.02).Three P50 indicators of inhibition—S2/S1，S1-S2，and 100（1-S2/S1)—were all significantly different in the three groups of subjects（P's＜0.01)；follow-up pairwise comparisions found that the S2/S1ratios in first-episode and chronic schizophrenia were both higher than that in healthy controls（P's＜0.01)and the S1-S2and 100（1-S2/S1)parameters in first-episode and chronic schizophrenia were both smaller than those in healthy controls（P's＜0.01).However，no differences were found in these three P50 parameters between first-episode patients and chronic patents（all P's＞0.05).Conclusion：Similary deficits in sensory gating during the acute phase of first-episode schizophrenia and acute episodes in patients with chronic schizophrenia suggest that sensory gating deficits in schizophrenia are not influenced by the course of the disease.

Schizophrenia Sensory gating Auditory evoked potential P50

2010-06-06)

（本文编辑：张红霞)

中国博士后科学基金（20080430634)、上海市科学技术委员会自然基金资助项目（07ZR14093)、上海市卫生局科研课题项目（024036)及杨森科学委员会中国分会研究基金（JRCC)

1.上海交通大学医学院附属精神卫生中心 200030；2.华东师范大学心理学系博士后流动站 200062。通信作者：徐一峰，电子信箱hyyyyb@gmail.com