精神分裂症患者及其未发病一级亲属跨期决策的研究☆

王璐 何孔亮 柏晓蒙 柏同健 马慧娟 肖桂贤 陈新贵 汪凯☆

精神分裂症患者及其未发病一级亲属跨期决策的研究☆

王璐*何孔亮△柏晓蒙**柏同健*马慧娟*肖桂贤*陈新贵*汪凯*☆

目的探讨精神分裂症患者跨期决策能力是否受损，及其未发病一级亲属是否也存在一定程度上跨期决策能力的受损。方法选取25例精神分裂症患者，25名患者未发病的一级亲属及30名与年龄、教育程度相匹配的健康对照者，采用延迟折扣（Delay-discount）中文版实验范式评价跨期决策能力、成套的神经心理学测试分析三组神经心理学特征。折扣率k值反映跨期决策能力。结果患者组，亲属组及对照组的k值分别为（0.005±0.009），（0.011±0.014），（0.024±0.029），差异有统计学意义（F=9.487，P＜0.001）；其中患者组与对照组、亲属组与对照组之间差异均有统计学意义（均P＜0.05），而患者组与亲属组差异无统计学意义（P＞0.05）。k值与一般神经心理学背景测试之间相关性差异均无统计学意义（P＞0.05）。结论精神分裂症患者跨期决策能力受损，未发病一级亲属也存在一定程度上跨期决策能力的损伤。

精神分裂症 跨期决策 延迟折扣 一级亲属

精神分裂症是一种以阳性症状（包括幻觉、妄想、思维形式障碍）和阴性症状（包括情感淡漠、思维贫乏、意志减退）为典型症状特征同时伴有情绪、行为异常的破坏性精神疾病[1-2]，除了精神病症状外，认知障碍是精神分裂症的另一个核心症状。既往报道称约80%的精神分裂症患者存在认知功能障碍，严重的认知功能障碍通常提示较差的临床预后[3-4]。近年来大量文献证实精神分裂症患者存在广泛、持久的注意、记忆、执行功能、决策认知功能损害，而决策是社会认知的重要组成部分，既往有文献提出异常的决策行为可能是精神分裂症行为障碍的特征性表现[5]。跨期决策是个体对于发生在未来不同时间点的结果做出权衡的决策过程，日常生活中个体因为时间的延长，对延迟结果价值估计降低的现象被称为延迟折扣，是跨期决策中的核心内容，延迟折扣的异常可能与一系列神经精神疾病相关联，如注意缺陷多动障碍、物质滥用、成瘾行为等[6-8]。精神分裂症具有一定遗传倾向，其未发病一级亲属（兄弟姐妹）与患者具有相似的遗传背景和早年相似的生活环境，并且近年来国内外已有研究报道精神分裂症未发病一级亲属存在一定程度上认知功能损害[9-10]。本文利用延迟折扣实验范式对精神分裂症患者跨期决策能力进行探究，旨在发现精神分裂症患者是否存在跨时决策能力的受损，同时探究患者未发病一级亲属是否也存在一定程度上跨期决策能力的损害。

1 对象与方法

1.1 研究对象

1.1.1 精神分裂症组 2016年1月至2017年1月于安徽省精神卫生中心就诊的住院和门诊精神分裂症患者。入组标准：①符合《美国精神障碍诊断与统计手册第四版》（Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, Fourth Edition，DSM-Ⅳ）精神分裂症诊断标准，经两名副主任医师及以上职称的精神科医生确诊为精神分裂症的门诊稳定期患者；②初中以上文化程度，年龄17～50岁；右利手，无明显听力和视力障碍；③抗精神病药物稳定剂量使用时间至少8周以上；④自愿参加，监护人知情同意。排除标准：①严重的头部外伤或神经系统疾病史，患有严重躯体疾病、精神发育迟滞、人格障碍、精神活性物质滥用或兴奋不合作者等；②色盲或色弱者；③汉密尔顿焦虑量表（HAMA）＞7 分，汉密尔顿抑郁量表（HAMD）评分＞7分。最终收集25例患者，其中男9例，女16例，平均年龄 （24.16±4.01）岁，平均受教育年限11.96±2.94 年，平均病程（3.92±3.27）年，阳性与阴性症状量表评分：总分（48.84±14.02）分、阳性症状（12.00±5.33）分，阴性症状（10.60±4.22）分；抗精神病药物单一用药5例，联合用药20例，剂量折算成利培酮同等剂量平均为（5.71±1.68）mg/d；

1.1.2 未发病一级亲属组 来自于患者的兄弟姐妹（同父母）入组标准。①为患者组的健康一级亲属（同胞）；②无符合DSM-Ⅳ轴Ⅰ或轴Ⅱ的精神障碍；③右利手，无明显听力和视力障碍。排除标准：①前6个月使用过非法物质（酒精或药物）；②头部外伤史，或罹患神经系统或其他严重的躯体疾病；③抗精神病药物、抗抑郁药或心境稳定剂使用史。共收集25例未发病一级亲属，其中男9例，女16 例，平均年龄（27.24±2.89）岁，平均受教育年限（12.76±2.89）年。

1.1.3 健康对照组 来自安徽医科大学和安徽省精神卫生中心周边社区，入组标准：①与患者组和亲属组性别、年龄、受教育程度相匹配；②无符合DSM-Ⅳ轴Ⅰ或轴Ⅱ的精神障碍；③右利手，无明显听力和视力障碍。排除标准：同亲属组。共30例对照者入组，其中男14例，女16例，平均年龄（23.20±8.22）岁，平均受教育年限（11.87±6.83）年。

三组间在年龄（F=0.889，P=0.641）、性别（χ2=2.634，P=0.079）、教育年限（F=1.001，P=0.372）等差异均无统计学意义。本研究得到安徽医科大学第一附属医院伦理委员会批准。进入本研究之前，所有研究对象均知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1 临床症状量表 阳性症状与阴性症状量表

（Positive and negative syndrome scale，PANSS）该量表由阳性症状量表、阴性症状量表及一般精神病理量表组成，共计33项，评估指标包括总分、阳性症状分和阴性症状分，用于评定精神分裂症症状的严重程度，得分越高，得分越高，患者相应的精神症状越严重[11-12]。

1.2.2 神经心理学背景测试 包括数字广度（Digit Span，DS）、Stroop 色词任务、连线任务（Trail Making Test，TMT）、词汇流畅性测 试（Verbal fluency test，VST）和蒙特利尔认知评估量表（Montreal Cognitive Assessment，MoCA）。 其中，DS 分为顺背和倒背任务；Stroop色词任务包括颜色识别（A）、不同字颜色识别（B）和干扰字颜色识别（C）任务；连线任务分为任务A和任务B。以上所有测试均由1名接受过系统培训的高年级神经心理学硕土研究生指导被试独立完成测试。

1.2.3 延迟折扣（Delay-discount）中文版实验范式实验范式参照Kris使用的Delay-discount的任务设计，利用E-prime 2.0编制程序并运行。进行延迟折扣实验时会出现27组不同时间-金钱组合构成的二项选择，采用随机呈现的模式，每次均是在即刻—少的奖赏（short-small，SS）和延迟—多的奖赏（long-large，LL）之间做出选择。SS始终呈现在屏幕左侧，LL呈现在右侧，被试者采用鼠标“左”、“右”按键的方式进行选择，即刻的时间点均为今天。Delay-discount的设计参照双曲线模型，采用公式V=A/（1+kD）计算，其中A表示同一次选择中SS选项中奖赏的金钱价值；D表示选择中所延迟的时间 （单位：天）；k是一个反应折扣率的参数；V表示个体的主观价值，即被试者所选LL选择中奖赏的金钱数值。在本实验中根据时间间隔以及金额差异备选 9个 k值（0.00016、0.0004、0.001、0.0025、0.006、0.016、0.04、0.1、0.25）。 结果记录每名被试的k值，统计三组几何均数k值。

1.3 统计学方法采用SPSS17.0进行统计分析。运用χ2检验、单因素方差分析比较患者组、亲属组、对照组三组人口统计学特征和神经心理学背景测试相关数据，若单因素方差分析有统计学意义，事后比较采用LSD法或Tamhane’s检验；k值与神经心理学背景测试相关数据的关系采用Pearson相关分析。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 神经心理学背景测试结果在神经心理学背景测试中，患者在数字广度倒背得分最低 （F=4.695，P=0.012），Stroop 色（F=9.659，P＜0.001）、字（F=14.611，P＜0.001）、干扰（F=14.269，P＜0.001）用时最长，数字连线任务 A（F=21.469，P＜0.001）、B（F=21.135，P＜0.001）用时也最长，Moca 得分（F=18.140，P＜0.001）最低；事后比较发现亲属组较对照组Stroop色、字任务、数字连线任务A和B时间较长、Moca得分较低（均P＜0.05）；患者组与亲属组相比，亲属组在Stroop字、干扰任务、数字连线任务A和B时间较低，Moca得分较高 （均P＜0.05）。 见表 1。

2.2 跨期决策结果患者组、亲属组以及对照组的折扣率 k 值分别为（0.005±0.009），（0.011±0.014），（0.024±0.029），患者组的 k值最低，亲属组的 k值介于患者组与对照组之间（F=9.487，P＜0.001）。 两两比较发现，患者组与健康对照组（P＜0.001）、亲属组与健康对照组均有统计学差异（P=0.001），而患者组与亲属组差异无统计学意义（P＞0.05）。

2.3 k值与一般神经心理学背景测试、临床症状评估的关联分析患者组及亲属组k值与一般神经心理学背景测试、临床症状评估相关性无统计学意义（P＞0.05）。

3 讨论

以往文献曾报道精神分裂症患者和未发病一级亲属均存在一定程度上的认知缺陷[13]。本研究考察精神分裂症患者以及其未发病一级亲属在跨期决策的表现，并结合一般神经心理学测试评估精神分裂症患者以及其未发病一级亲属的社会认知能力，结果发现精神分裂症患者及其一级亲属均存在跨期决策的损害；此外，通过一般神经心理学测试，发现患者组和亲属组在数字连线A和B、Stroop试验（颜色、文字、干扰）及数字广度（倒背）等执行功能测试中相对于对照组表现更差，故患者及其亲属亦存在一定程度执行功能损伤。

表1 三组被试的神经心理学测试结果

跨期决策一般分为即刻选择和延迟选择两个模块，而大脑在处理这两类选择时，往往激活不同的脑区。既往基于跨期决策任务态的功能磁共振研究提示，当大脑在处理即刻选择时，腹侧纹状体、前扣带回皮层以及内侧眶额叶皮质等边缘奖赏相关环路皮层相对激活较多[14]；而在处理延迟选择时，外侧前额叶、外侧眶额叶及顶叶皮层的后部等认知加工相关环路的激活程度较高[15]。本研究发现精神分裂症患者的k值低于对照组（0.0051 vs.0.0244），在相同金额差异下的主观价值越高，不偏向于即刻满足，更倾向于选择延迟选项，而其亲属组的k值也低于对照组（0.0108 VS 0.0244），也倾向于选择延迟选项，提示精神分裂症患者以及其未发病一级亲属在即刻选择的加工上存在异常，可能与个体在进行即刻选择时腹侧纹状体、额叶相关脑区功能以及结构的异常有关。既往的影像学研究也报道过精神分裂症患者存在前额叶、纹状体、后顶叶以及扣带回皮质功能以及结构上的损伤[16-17]，而未发病一级亲属也存在额叶—纹状体环路的受损[18-19]。本研究中精神分裂症患者和未发病一级亲属即刻选择加工异常可能与额叶—纹状体环路的损伤有关，相比于对照组精神分裂症患者以及未发病一级亲属倾向于选择延迟选项可能也与外侧前额叶皮层自我控制系统的过度激活有关[20]，虽然本研究结果与以往神经影像学的相关文献报道不太一致，但是这种行为模式可能反映精神分裂症患者一种不知变通的根深蒂固的观念，即精神分裂症患者在维持高水平主动的认知控制状态，自我控制系统虽然过度激活但形成一种无功率控制机制[21-22]。虽然没有更多的证据表明精神分裂症患者对于较大的延迟奖赏更容易发生满意偏向，但是本研究结果显示精神分裂症可能对跨期任务表现有更大的控制力。

根据本研究结果，精神分裂症患者以及其未发病一级亲属在跨期决策任务中都未能准确地衡量价值和延迟时间，表现出过度耐心的行为，所以据此推测患者以及亲属均不能在其他复杂的情况下做出合适的选择。本研究选择精神分裂症未发病一级亲属这个人群，可能为一个特质性行为表型提供了初步的证据。

本研究依然存在一些不足之处。首先，本研究未能优先评估抗精神病药物的使用，也未能考虑抗精神病药物的不同种类可能对跨期决策有潜在的效应[23]。其次，本实验未能结合神经影像学进一步验证，只能提供行为学的结果。未来的研究需依靠功能磁共振（fMRI）和诱发电位/与事件相关电位（ERP）进一步理解和揭示跨时段决策制定的特定神经机制。

综上所述，本研究表明精神分裂症患者和未发病一级亲属存在跨期决策上的缺陷。基于结果可以推测，精神分裂症患者和未发病一级亲属存在额叶—纹状体和额—顶环路功能障碍。此外，本研究结果表明，在精神分裂症患者以及其未发病一级亲属中存在神经资源配置效率的改变，影响神经激活的模式，可能导致根深蒂固的、不知变通的习惯和行为决策模式。

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The study of intertemporal decision-making of schizophrenia and their unaffected siblings.

WANG Lu,HE Kongliang,BAI Xiaomeng,BAI Tongjian,MA Huijuan,XIAO Guixian,CHEN Xingui,WANG Kai.Department of Neurology,the First Affiliated Hospital of Anhui Medical University,Ji Xi Road,Hefei,230032,China.Tel：0551-62923704.

ObjectiveTo explore whether the ability of intertemporal choice is impaired in schizophrenic patients and in their unaffected siblings.MethodsTwenty-five schizophrenia patients,twenty-five unaffected siblings of patients and thirty healthy controls were recruited in the study."Delay-discounting"task and a battery of cognitive neuropsychological assessment were used to examine the intertemporal decision-making.Results(1)the value of k was((0.005±0.009 in schizophrenia,0.011±0.014 in unaffected siblings and 0.024±0.029 in healthy controls,respectively.There was significant difference in k value among these three groups (F=9.487,P＜0.001).There were significant differences in k value between patients group and healthy controls,and between unaffected siblings and healthy controls(P＜0.05).There was no significant difference between schizophrenia and their unaffected siblings(P＜0.05).(2)Pearson correlation analysis not showed any relationship between neuropsychological test and the value of k.ConclusionThe ability of intertemporal choices is impaired in schizophrenia and their unaffected siblings to a great degree.

Schizophrenia Intertemporal choice Delay-discount Siblings

R730.264

A

2017-05-17）

（责任编辑：肖雅妮）

10.3969/j.issn.1002-0152.2017.08.005

☆国家自然科学基金（编号：31571149）；国家自然科学基金青年基金项目（编号：81300944）；国家自然基金面上项目（编号：81171273）

* 安徽医科大学第一附属医院神经内科（合肥230032）

**安徽医科大学心理系

△安徽省精神卫生中心

○☆通信作者（E-mail：wangkai1964@126.com）