缺血性脑白质疏松患者决策功能障碍研究

李踔 麦玉珍张媛占婷婷张玉生 彭良富

缺血性脑白质疏松患者决策功能障碍研究

李踔*麦玉珍*张媛*占婷婷*张玉生△彭良富*

目的使用爱荷华赌博（iowa gambling task,IGT）试验明确缺血性脑白质疏松（ischemic Leukoaraio⁃sis,ILA）患者是否有决策功能障碍及其程度。方法22位ILA患者和22位健康志愿者（对照组）接受IGT和简易智能状态检查（mini-mental state examination,MMSE）量表评估。在IGT中，有高惩罚的高奖赏与低惩罚的低奖赏选择。受试者被鼓励尽可能赢取更多的钱。IGT被分5个阶段进行分析。结果ILA患者MMSE评分（24.5±3.6），低于对照组的（28.9±1.2）（P＜0.05）。在IGT中，对照组逐渐倾向于对自己有利的选择模式，而ILA组无有利选择倾向，在第3-5阶段ILA组得分分别为（-1.8±6.4），（1.9±4.6）和（1.5±4.9），明显低于对照组的（2.9± 5.0），（5.5±3.7）和（5.3±4.4）（P＜0.05）。结论ILA患者因缺血性皮质下白质损害导致明显的决策功能障碍。

缺血性脑白质疏松 决策功能 爱荷华赌博试验

决策功能(decision making function)由执行功能分离出来，主要指通过分析、比较若干选项，在若干种可供选择的方案中选定最优方案的能力。传统上认为额叶在决策、执行等多种高级认知功能中起重要作用[1-2]。近期有研究发现脑缺血性白质疏松（ischemic leukoaraiosis,ILA）患者因额叶-皮质下白质执行功能网络破坏，导致执行功能受损[3]。而目前尚不清楚ILA患者是否存在决策能力障碍。爱荷华赌博试验（iowa gambling task, IGT）是评估决策功能的经典方法，其特点是模仿现实生活中的决策情景，既有奖励，也有惩罚，且奖惩具有不确定性[4]。我们通过IGT试验来研究ILA患者是否有决策功能障碍，以期理解皮质下白质损害对决策功能的影响。

1 对象与方法

1.1 研究对象收入2008年10月至2013年4月中山大学附属第一医院神经科和广州医科大学附属市八人民医院内科住院或门诊的ILA患者。依据Jones等[4-5]对ILA的诊断标准，设定入组标准为：①至少1次临床腔隙性梗死史；②近3个月无新发卒中；③放射学表现为白质疏松分级2级及以上；④无明显的大脑皮层萎缩；排除标准：①心源性卒中；②大动脉狭窄＞50%；③MRI上大的皮层下（＞1.5 cm）梗死；④有任何的皮层梗死⑤有神经精神疾病史。脑白质疏松分级，使用T2WI横断面，参考Wahlund等[6]的分级方法，分级如下：0级：无白质疏松病灶；1级：轻度白质疏松，在侧脑室周围前、中、后部可见散在斑点状局限性病灶；2级：中度白质疏松，在双侧脑室周围前、中、后部白质内可见局限性、非融合性或部分融合性斑片状病灶。3级：重度，白质疏松病变融合成片状，累积整个侧脑室周围白质。对照组选取与患者组性别、年龄（相差不超过3岁）及教育程度（±2年）相匹配的健康志愿者，经头颅MRI检查无异常，既往无中枢神经系统病史。

1.2 研究方法由专一的医师在安静的房间内对受试者进行测试。所有测试均一次完成。包括简易智能状态检查量表（mini-mental state examina⁃tion,MMSE）检查所有受试者一般认知功能；IGT检查受试者决策功能。

IGT试验如下：有4副纸牌A、B、C、D并排放置，正面朝下，是奖励或者奖励加惩罚，纸牌的背面看起来是一样。纸牌中奖惩的具体安排是：纸牌A每次给100元的奖励，但是连续10次中会有5次35～150元的惩罚；纸牌B每次给的奖励是100元，但是连续10次中有一次1250元的惩罚；纸牌C每次给50元的奖励，但连续10次中有5次是25～75元的惩罚；纸牌D每次给50元的奖励，但连续10次中有一次250元的惩罚。长期来说，抽纸牌A和B是不利的，而抽纸牌C和D是有利的。在任务开始前，受试不知道纸牌中奖励与惩罚的数量，频率等情况，只是被告知每次任意从4副纸牌中选择1张，以达到选择多次以后多赢钱的目的。把选择的100张牌按顺序分为5阶段(每个阶段20张牌)，记录受试者各种牌的选择数。IGT试验的得分计算公式为：有利纸牌(C+D)的选择次数—不利纸牌(A+B)的选择次数。如果得分为负，表示被试者更多地做出了不利选择，得分为正，则更多地做出了有利选择。使用有利选择数和不利选择数的差值作为得分进行计算可更好地显示受试者得到（即奖励）和失去（即惩罚）的程度及观察变化趋势[7-9]。

1.3 统计学方法采用SPSS 10.0进行统计学分析。计量数据使用（）表示。两组年龄、受教育程度、IGT得分比较使用Student’s t检验，MMSE评分比较使用Mann-Whitney U检验。检验水准α=0.05。

2 结果

ILA组纳入12例男性和10例女性患者，年龄（65.6±8.1）岁，教育程度（7.3±5.0）年，对照组纳入12位男性和10位女性志愿者，年龄（65.1±6.7）岁，教育程度（7.3±4.9）年，两组年龄、性别、受教育程度差异无统计学意义（P＞0.05）。颅脑MRI结果表明病例组的22例患者均有明显的皮质下白质疏松，合并腔隙性脑梗死，皮层无病灶及明显萎缩。ILA患者MMSE评分为（24.5±3.6）分，明显低于对照组的（28.9±1.2）分（P＜0.05）。IGT试验中，ILA患者总的有利选择数是（48.0±8.1），明显低于对照组的（56.3±8.6）（P＜0.05）。IGT试验过程中发现ILA患者在随卡片数的增多，有利选择张数与不利选择张数的差值由负值变为正值但无明显增大，有利选择明显差于对照组。对照组有利选择张数与不利选择张数的差值由负值变为正值并逐渐增大，呈现渐倾向于对自己有利的选择模式，在3阶段有利选择已经明显有增大趋势，而脑白质疏松组在4阶段才有轻度的有利选择并且无增大趋势（表1）。

3 讨论

本研究在IGT试验过程中发现ILA组患者在随卡片数的增多，有利选择张数与不利选择张数的差值由负值变为正值但增大不显著，有利趋势选择明显差于对照组。对照组有利选择张数与不利选择张数的差值由负值变为正值并逐渐增大，呈现渐倾向于对自己有利的选择模式，在4和5阶段表现最为明显，较ILA组比较差异有统计学意义。对照组在3阶段已经呈现明显的有利选择增大趋势，而患者组在4阶段才有轻度的学习效应，但无有利选择增大趋势。1-5阶段ILA组有利选择数明显少于对照组，显示ILA患者有明显决策功能的损害。

本研究提示皮质下白质在决策功能中可能起重要的作用。额叶在决策行为中有重要的地位。额叶背外侧部与言语、策划、反应抑制、工作记忆、组织、推理以及抽象思维有关，通过工作记忆、计划和注意来参与对行为的执行控制。额叶腹内侧部参与反馈学习。额叶眶部是维持正性强化作用神经网络的关键部分之一，通过与杏仁核及伏核的神经联系对未来进行预测，并通过对价值和期望的比较来引导决策[10]，还可以通过与海马、扣带回的神经联系将该信息同以往的经验进行直接或间接的比较。基底节区诸多核团，如纹状体、杏仁核等在决策功能中也起重要作用[11-12]。杏仁核在情绪认知过程中有重要的作用，通过情绪反应影响决策行为，与额叶眶部相联系，参与决策环路[13]。纹状体接受皮层信息，通过兴奋性或抑制性纤维调节丘脑功能，使丘脑向皮层发出兴奋性或抑制性信息，参与决策环路[14]。另外，扣带回、岛叶、顶叶、后枕叶、松果体也参与决策能力形成，从而与额叶、基底节区组成复杂的决策功能网络，而皮层下白质不可避免地成为这一网络的重要部分。由于额叶皮层和基底节区核团组成了决策功能环路，而皮层下白质为此环路的重要部分，因此环路中的白质病变可能引起决策功能障碍。本研究中，脑白质疏松患者皮层和基底节区均无病灶和明显萎缩，但决策功能下降，可能是白质损害破坏了决策功能环路导致。进一步地，脑白质疏松的广泛白质损害可能导致决策功能网络的功能下降，从而使得决策功能障碍。

表1 脑白质疏松组和对照组的IGT结果

IGT试验的结果常用体细胞标记学说阐释，认为IGT失败的个体缺乏一种情感体细胞[15]。也有研究者认为IGT的心理成分包括工作记忆、抑制控制和转换、归纳推理或模糊计算，分析各心理成分就足以解释受试者的赌博成绩。依据这一理论，IGT的心理成分有与执行功能重叠的部分[16]。虽然决策功能研究是从执行功能研究中逐渐分化出来的，但目前大多数研究者认为决策功能相对独立于执行功能及智力[17]。ILA患者决策和执行功能损害程度是否有相关性需要进一步研究明确。

综上，本研究结果表明，ILA患者的决策功能存在明显障碍，提示皮质下白质参与了决策能力，白质损害可能使患者的社会问题判断与解决能力减低。

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R743.3

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2013-09-17）

（责任编辑:李立）

10.3936/j.issn.1002-0152.2014.02.012

☆ 国家自然科学基金（编号81200903，81171084）

* 广州医科大学附属市八人民医院内科(广州510440)通讯作者（E-mail:lichuo0529@126.com）

△ 暨南大学附属第一医院神经内科