高频重复经颅磁刺激对精神分裂症患者执行功能的影响

贾 品，乔 君，吴振国，张志坤

（河北医科大学第一医院精神科，河北医科大学精神卫生研究所，河北省脑老化与认知神经科学重点实验室，河北 石家庄050031）

执行功能是一种重要的高级认知加工过程，是为了实现一项特殊目标而将不同的认知加工过程灵活地整合起来协同操作的功能。精神分裂症患者执行功能障碍受到明显损害［1-3］。重复经颅磁刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation，rTMS）是一种无痛无创、相对安全、易被患者接受的物理治疗方法，研究表明高频rTMS可以改善抑郁症患者的执行功能［4］。本研究探讨高频rTMS对精神分裂症患者执行功能的改善作用，报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2013年4—10月河北医科大学第一医院精神科收治的精神分裂症患者40例，均获得河北医科大学第一医院伦理委员会批准（编号：20121030）。采用随机数字表法分为rTMS组20例，有1例出现病情波动，需要使用无抽搐电休克治疗而出组，共完成试验19例，男性11例，女性8例，年龄24～48岁，平均（36.2±11.3）岁，病程（3.7±2.1）年，受教育年限（12.7±2.4）年；抗精神病药物使用情况为奥氮平5例，喹硫平5例，利培酮7例和阿立哌唑2例。伪rTMS组20例，有1例提前出院，1例出现躯体不适（家属怀疑与该治疗有关）而提前退出试验，共完成试验18例，男性8例，女性10例，年龄25～46岁，平均（35.9±10.0）岁，病程（3.20±2.3）年，受教育年限（12.67±3.8）年；抗精神病药物使用情况为奥氮平3例，喹硫平5例，利培酮8例和阿立哌唑2例。2组性别、年龄、病程和服用抗精神药物差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 入选标准和排除标准 入选标准：符合美国精神障碍诊断与统计手册第4版（Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders，Fourth Edition，DSM-Ⅳ）精神分裂症的诊断标准［5］；患者在参加治疗前已服用2种或2种以上固定剂量的抗精神病药2个月以上，阳性和阴性症状量表（Positive and Negative Syndrome Scale，PANSS）［6］阴性症状评分≥19分；治疗期间继续服用原治疗药物，剂量维持不变；距初次发病≤3年，发作次数≤3次。排除标准：严重的躯体疾病；药物滥用历史；既往患有脑炎、脑外伤等可疑引起认知功能衰退的脑病史；身体内有金属异物，如心脏起搏器，静脉支架，无法取下的金属假牙等；人工耳蜗；色盲；癫痫病史；智力有损害的患者（中国修订韦氏成人智力量表手册［7］（WAIS-RC）4项简版测量，IQ＜70分）；曾接受过rTMS治疗。

1.3 干预方法 rTMS干预：应用英国Magstim公司生产的型号为Rapid 2型磁刺激仪器，线圈形状如“8”形，直径为7cm。刺激部位是左前额叶背外侧脑区（dorsolateral prefrontal cortex，DLPFC），采用国际10／20系统定位为F3点。刺激时间为2 s，间歇期28s，频率为20Hz，每次做30个序列，约15min。治疗强度为患者运动阈值的80%。所有被试的治疗均安排在上午的固定时间，每周治疗5次，治疗4周，共20次。伪rTMS组：治疗时长、频次、刺激部位同rTMS组，治疗时使用伪刺激线圈，只有振动声，但不产生磁场效应，即无治疗效果。

1.4 执行功能测试 在治疗前1d上午和治疗结束后次日上午进行威斯康辛卡片分类测验（Wisconsin Card Sorting Test，WCST）电脑版测试和Stroop色词测试。

1.4.1 WCST测试 WCST包括128张卡片，按照颜色、形状和图形数量的不同而绘制，被试者对图片进行分类操作，统计患者总应答数、完成分类数、正确应答数、持续性错误数、总错误数等指标。治疗前后由同一技师按标准指导语进行WCST测试。

1.4.2 Stroop色词测试 本测试共分为A、B、C 3个卡片组成。A卡片由4种颜色（红、黄、蓝、绿）的圆点组成，要求被试者尽可能快地读出颜色名称；B卡片由4种不同颜色字（红、黄、蓝、绿）组成，要求被试者又快又准确地读出；C卡片由带4种颜色的（红、黄、蓝、绿）的4个字（红、黄、蓝、绿）组成，字意和字的颜色均由随机数表决定，要求被试者读出字的颜色。分别记录三类卡片的反应时间（RT）和错误率。记录治疗过程中不良事件。

1.5 统计学方法 应用SPSS16.0进行统计分析，计量资料以±s表示，组间比较采用独立样本t检验，治疗前后比较采用配对t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 2组PANSS评分比较 2组患者治疗前PANSS评分为rTMS组（90.23±13.05）分、伪rTMS组 （91.34±12.59）分，治疗后rTMS 组（38.35±12.42）分、伪rTMS组（41.46±11.53）分，治疗前后差异均无统计学意义（t=0.260、0.790，P＞0.05）。

2.2 2组WCST测试比较 治疗前2组WCST各项测试差异均无统计学意义（P＞0.05）。治疗后rTMS组较伪rTMS组完成分类数增加、正确应答数增加、持续性错误数降低、总错误数降低，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 2组治疗前后WCST测试比较Table 1 Comparison of WCST scores before and after treatment in two groups（±s，个）

表1 2组治疗前后WCST测试比较Table 1 Comparison of WCST scores before and after treatment in two groups（±s，个）

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2.3 2组Stroop色词测试比较 治疗前2组3张卡片的RT和错误数差异均无统计学意义（P＞0.05）。干预以后，与伪rTMS组相比，rTMS组读A卡片时错误数降低，读B卡片时所用时间缩短、错误数减少，读C卡片所用时间缩短、错误数减少，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 2组治疗前后Stroop色词测试比较Table 2 Comparison of Stroop color word test scores before and after treatment in two groups(±s）

表2 2组治疗前后Stroop色词测试比较Table 2 Comparison of Stroop color word test scores before and after treatment in two groups(±s）

A表示颜色卡片，B表示单色词语卡片，C表示色词混合卡片，RT表示患者读完卡片所用的时间

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2.4 不良反应 在试验中rTMS组1例患者在第1天治疗时出现轻微头晕，治疗完成后2h内头晕反应消失，经耐心解释患者表示理解，第2天治疗时头晕反应减轻，第3天彻底消失。其余未发现不良反应。

3 讨 论

精神分裂症是一种终身患病的重型精神疾病，被确诊为精神分裂症的患者，大部分存在持久而严重的认知损害［8］。执行功能是认知功能的综合，反映了分析、概括和推理能力。以往研究表明精神分裂症患者存在着执行功能的损害［9-11］，这种损害持续地存在，不受病程、用药的影响，并且可能是其他认知缺陷如注意、记忆及其某些精神症状产生的深层原因。有研究表明，执行功能损害可能与其额叶功能或其额叶网络结构损害有关［12］。国外一项Meta分析统计了41项关于精神分裂症患者功能神经影像学研究表明，精神分裂症患者的前额背外侧皮层的激活性降低，可能是其执行功能降低的原因之一［13］。本研究选取左侧前额叶背外侧区域作为rTMS治疗靶点，观察其治疗效果。

不同频率的rTMS对大脑皮层的影响不同，高频（＞1Hz）刺激增加皮层兴奋性，低频（≤1Hz）降低皮层兴奋性。不同频率的rTMS对运动皮质的调节作用不同，高频rTMS可以提高大脑局部的代谢水平，使大脑皮质的兴奋性增加，通过增加脑血流从而改善脑组织能量代谢，高频rTMS可能会增加神经的连接而改善大脑的认知功能，rTMS对精神分裂症患者认知功能和精神症状的影响随刺激参数的改变而不同，20Hz可以改善患者的一般精神病性症状和视空间工作记忆［14］。WCST是一种神经心理测定方法，能较好反映前额叶背外侧的执行功能，主要用来测定被试者的抽象能力、概念形成和定势转移能力，其测试结果不受文化程度的影响。Stroop色词任务反映了被试者加工冲突信息时，对无效信息抑制能力，该任务广泛运用于个体的执行功能评估。本研究采用高频rTMS对精神分裂症患者干预后，rTMS组 WCST、Stroop色词测试结果均较前改善，提示患者的加工速度变快，对无关信息的抑制能力增加，执行功能得到显著改观。关于高频rTMS增加疗程是否可进一步改善精神分裂症的执行功能有待更多的研究证实。

本研究仅治疗组出现1例头晕反应，在治疗第3天症状自行缓解，提示高频rTMS治疗是安全的。

目前，使用高频rTMS干预精神分裂症患者执行功能的报道相对较少，本研究使用20Hz的rTMS对精神分裂症患者的执行功能进行干预，效果满意。本研究的不足主要有：样本较小，如果联合行为训练和心理护理，可能效果会更佳；患者均服用新型抗精神病药物，其对执行功能的影响有待后续研究进一步证实；此外，20Hz是否为最佳治疗频率，仍需进一步探讨；高频rTMS对精神分裂症患者执行功能改善远期疗效评估，还需进一步观察。

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