正常人生活节奏与脑诱发电位研究

段慧君， 张克让， 任 燕， 孙 燕， 王彦芳， 马锦堂， 彭菊意， 杨 红 (山西医科大学第一临床医学院精神卫生科， 太原 030001;通讯作者，E-mail:yhsgx@163.com)

正常人生活节奏与脑诱发电位研究

段慧君， 张克让， 任 燕， 孙 燕， 王彦芳， 马锦堂， 彭菊意， 杨 红*(山西医科大学第一临床医学院精神卫生科， 太原 030001;*通讯作者，E-mail:yhsgx@163.com)

目的 通过收集正常人生活节奏和脑诱发电位资料，探讨紧张的生活节奏对正常人大脑高级功能的影响。 方法评定183名正常人生活紧张程度，据此分为三组:不紧张组99例、较紧张组72例、很紧张组12例，检测其听觉诱发电位(AEP)、事件相关电位(P300)和关联性负变(CNV)等脑诱发电位指标。 结果 与生活不紧张、较紧张组相比，生活很紧张组的P3b潜伏期显著缩短;与不紧张组相比，生活很紧张组CNV时程(A-C)显著缩短。生活紧张程度与CNV期待波时程A-C、AEP-N1波幅呈负相关。 结论 长期生活节奏紧张导致了正常人脑电生理的一些改变，并可能是某些负性情绪和大脑高级功能受损的因素之一。

脑诱发电位; 生活节奏; 正常人

随着人类社会飞速发展，生活节奏紧张、生活压力大已成为影响人们精神心理健康的重要因素，精神心理科就诊人数逐年上升。众所周知，紧张的生活节奏容易引起人们心理状态的改变，如心情压抑、烦躁、注意力不集中、效率下降等，但缺乏评价这些心理状态的客观指标。由Dawson首开先河的脑诱发电位(evoked brain potentials)以其无创伤性、方便易行的优势，为大脑生理、心理活动的神经电生理研究开拓了一个广阔的领域，有“窥探精神之窗”之称。其中听觉诱发电位(auditory evoked potentials，AEP)是最常用且成熟的感觉性诱发电位，其50－500 ms长潜伏期成分被认定是被检者心理品质的神经电生理表现;P300作为判断大脑高级功能的一个客观指标，被认为能够反映人的感知觉、记忆、理解、学习、判断、推理及智能等心理过程的电位变化;关联性负变(contingent negative variation，CNV)是一种经典的特殊皮层慢电位，与人脑对事件的期待、动作准备、定向、注意等心理活动密切相关。由此，我们通过检测事件相关电位，试图探讨紧张的生活节奏对正常人大脑高级功能的影响。

1 对象与方法

1.1 对象 正常人:选自本科室工作人员以及健康志愿者183例，平均年龄(30.35±10.99)岁。排除任何神经精神疾病及神经精神疾病家族史。被试均为右利手，在年龄和受教育程度上呈正态分布。

1.2 方法

1.2.1 生活紧张程度的评定和分组 被试完成流行病学调查表，其中日常生活紧张程度分为三个等级:不太紧张、较紧张、很紧张。按此不同生活紧张程度分为三组:不紧张组99例、较紧张组72例、很紧张组12例。三组在年龄和受教育程度上均无统计学差异(P＞0.05)。

1.2.2 脑诱发电位的检测

1.2.2.1 AEP检测 采用美国尼高力公司BRAVO脑诱发电位仪，参照国际10－20系统，记录电极置于 Fz、Cz、Pz部位，以 Cz部位为准，Fz、Pz部位供参考辨别波形。参考电极置于双耳垂，前额正中置接地电极。所有电极为氯化银盘状电极，直径为8 mm，电极头皮电阻＜5 kΩ。听觉刺激为500 Hz、60 dB 短程纯音，持续时间 0.2 s，间隔时间 1.4 s，滤波范围1－100 Hz，扫描时间500 ms，叠加64次。

测量指标:①潜伏期(ms):N1、P2;②波幅(μV):N1、P2。

1.2.2.2 P300检测 脑诱发电位仪及电极放置如上。刺激序列由靶刺激(target，T)和非靶刺激(non target，NT)组成纯音oddball序列。T和NT出现概率比为0.2/0.8，T随机分布在 NT中。T为85 dB，NT为60 dB。由约50次T和200次NT构成一轮试验。若被试者辨别失误率超过20%，则被排除出组。测试中滤波范围1－30 Hz，扫描时间750 ms，刺激声极性为交替波，刺激频率0.5－1次/s，间隔时间1 －3 s。

测量指标:①潜伏期(ms):靶刺激 N1、P2、N2、P3a、P3b潜伏期，P2－ N2、N2－ P3峰间潜伏期。②波幅(μV):靶刺激 N1、P2、N2、P3a、P3b波幅，P2－ N2、N2－P3峰间波幅。

1.2.2.3 CNV检测 脑诱发电位仪及电极放置如上。测试时，受试者坐于椅上，全身肌肉放松，始终保持清醒和注意力集中。先给受试者一个警告刺激(S1)，再给一个执行操作任务的命令刺激(S2)，两个刺激一般相距1－2 s。命令刺激的任务是迅速按键。全部测试过程由统一指导语及固定操作人员完成。测试前，向受试者说明目的和要求，并指出命令刺激前有一警告刺激。

测量指标:①CNV期待波时程A-C(以ms计)主要指标:负变化的总时程;②波幅B(基线至波峰值，以μV计):负变化峰值;③反应时间RT(以ms计):被试者接受命令信号S2后，到做出按键反应的时间。

每一受试者均测试两轮，第一轮为受试者学习，第二轮正式记录。事件相关电位各主要成分的确认和指标值的测定，参照国际公认时间分析窗口分析最大波。

1.3 统计学分析 采用SPSS统计软件包。三组间日常生活紧张程度、脑诱发电位指标的比较，用方差分析;正常人生活紧张程度与脑诱发电位指标的相关性，用Spearman相关分析。

2 结果

2.1 正常人不同生活紧张程度三组间脑诱发电位指标的比较 方差分析显示，三组间P3b潜伏期差异有统计学意义(见表1)。三组间两两均数比较方差分析显示，与不紧张组和较紧张组相比，生活很紧张组的P3b潜伏期显著缩短;与不紧张组相比，生活很紧张组CNV期待波时程(A-C)显著缩短。

表1 正常人三组间脑诱发电位指标两两均数比较的方差分析Tab 1 Variance analysis of evoked brain potentials among three groups

2.2 正常人生活紧张程度与脑诱发电位指标的相关性分析 生活紧张程度与CNV期待波时程A-C、AEP-N1波幅呈负相关，即生活越紧张，CNV期待波时程越短，AEP-N1波幅越低，见表2。

表2 正常人生活紧张程度与事件相关电位部分指标的Spearman相关分析Tab 2 Spearman correlation analysis of living tempo and evoked brain potentials

3 讨论

AEP-N1波幅与抑郁症状有关，抑郁症患者AEP-N1波幅明显下降，并可随着抑郁症状缓解而恢复。Boksem研究也发现脑疲劳状态下N1波幅减低，认为脑力疲劳导致选择性注意下降，使个体更倾向于刺激依赖的行为模式［1］。本研究结果显示，生活越紧张，N1波幅越低，提示紧张的生活可能导致心情抑郁和行为被动。

P300波群中的P3b被认为与靶刺激的主动察觉有关，反映了刺激与自觉维持注意的匹配，包括进入信号的加工处理过程。生活很紧张组的P3b潜伏期缩短，可能提示长期脑疲劳状态下，大脑给予主动察觉的资源减少。

Lorist研究认为，CNV异常很可能是精神疲劳的脑电生理基础之一［2］。Boksem等认为，CNV波幅减低提示脑力疲劳导致应答反应的准备减弱［3］。本研究发现，生活很紧张组CNV期待波时程缩短，也反应长期脑疲劳使应答反应的准备发生了变化。

Cote等的研究发现，短期睡眠限制所致的脑力疲劳导致了与睡眠时间相关的执行功能损害和脑电图改变［4］。Lee等研究显示，睡眠剥夺所致的脑疲劳与抑郁、焦虑等负性情绪有关，也造成了相应的脑电生理改变［5］。Holm等发现，与急性外部损害类似，大脑的慢性内在负荷也会导致脑功能异常和相应的脑电生理改变［6］。综合上述研究结果，我们推测，长期生活节奏紧张导致了正常人脑电生理的一些改变，并可能是某些负性情绪和大脑高级功能受损的因素之一，值得进一步更细致准确地研究。

［1］ Boksem MA，Meijman TF，Lorist MM.Effects of mental fatigue on attention:an ERP study［J］.Brain Res Cogn Brain Res，2005，25(1):107－116.

［2］ Lorist MM.Impact of top-down control during mental fatigue［J］.Brain Res，2008，1232:113 －123.

［3］ Boksem MA，Meijman TF，Lorist MM.Mental fatigue，motivation and action monitoring［J］.Biol Psychol，2006(2):123 － 132.

［4］ Cote KA，Milner CE，Smith BA，et al.CNS arousal and neurobehavioral performance in a short-term sleep restriction paradigm［J］.J Sleep Res，2009，18(3):291 －303.

［5］ Lee HJ，Kim L，Kim YK，et al.Auditory event-related potentials and psychological changes during sleep deprivation［J］.Neuropsychobiology，2004，50(1):1 －5.

［6］ Holm A，Lukander K，Korpela J，et al.Estimating brain load from the EEG［J］.Sci World J，2009，9:639 － 651.

Experimental study on living tempo and evoked brain potentials of healthy adults

DUAN Hui-jun，ZHANG Ke-rang，REN yan，SUN Yan，WANG Yan-fang，MA Jin-tang，PENG Ju-yi，YANG Hong*(Dept of Psychiatry，First Hospital of Shanxi Medical University，Taiyuan 030001，China;*Corresponding author，E-mail:yhsgx@163.com.)

ObjectiveTo explore the effect of living tempo on evoked brain potentials of healthy adults.MethodsThe data of evoked brain potentials and the degree of living tempo were collected from 183 healthy adults.One hundred and eighty-three healthy adults were divided into three groups according to the degree of living tempo:no-tense group(n=99)，quite-tense group(n=72)and very-tense group(n=12).The auditory evoked potentials(AEP)，event related potential P300，contingent negative variation were detected.ResultsCompared with no-tense group and quite-tense group，the latency of P3bwas shortened significantly in very-tense group.Compared with no-tense group，contingent negative variation latency was significantly shortened in very-tense group.Living tempo was negatively correlated with contingent negative variation latency and AEP-N1amplitude.ConclusionTense living tempo may result in brain electrophysiological abnormality in healthy adults，and could be a factor inducing some negative emotion and brain functional lesion.

evoked brain potentials;living tempo;healthy adult

R338.8

A

1007 －6611(2011)01 －0022 －03

10.3969/J.ISSN.1007 －6611.2011.01.006

山西省高校科技研究开发项目(2006104)

段慧君，女，1976－01生，硕士，主治医师，E-mail:apple2937@sohu.com.

2010－11－01］