注意缺陷多动障碍的视听注意反应与P300的相关性研究

陶丹红 吴绪旭 石敏 邹莹 孔微 韩耀静 陶明

注意缺陷多动障碍的视听注意反应与P300的相关性研究

陶丹红 吴绪旭 石敏 邹莹 孔微 韩耀静 陶明

目的探讨视听整合持续操作测验（IVA-CPT）和事件相关电位P300在注意缺陷多动障碍（ADHD）患者中的相关性及其临床诊断中的应用价值。方法将符合DSM-V中ADHD诊断标准的30例患儿和30例健康儿童进行IVA-CPT检测和注意缺陷多动障碍筛查量表中文版（SNAP-IV）评估。同时运用视觉oddball范式，记录P300脑电信息参数。结果在IVA-CPT测试中，ADHD患者的综合注意力商数、综合控制力商数、听觉/视觉控制力商数和听觉/视觉注意力商数均显著降低（均P＜0.01）。ADHD患者及三个亚型与对照组相比，P300的潜伏期延长、波幅降低（P＜0.05或0.01），尤在Cz更显著；但是波幅下面积各组间无统计学差异。另外，ADHD患者IVA-CPT的视觉注意力商数和视觉控制力商数与P300波幅呈正相关（P＜0.05或0.01）；而与P300潜伏期呈负相关（P＜0.01）。结论ADHD患者的P300有显著改变，主要表现为P300潜伏期延长和波幅降低，可能与注意反应延缓和抑制控制损害有关。提示ADHD患者存在神经认知功能异常。

注意缺陷多动障碍事件相关电位P300注意缺陷多动障碍筛查量表视听整合持续操作测验注意功能Correlation of visual event-related potential P300 with audio-visual continuous performance test in children with attention deficit hyperactivity disorderTAO Danhong,WU Xuxu,SHI Min,et al.Department of Mental Health,the Second Affiliated Hospital of Zhejiang Chinese Medical University,Hangzhou 310005,China

注意缺陷多动障碍（attention deficit hyperactivity disorder，ADHD）是一种以注意缺陷为主，常伴有活动过多、行为冲动等临床特点的精神障碍，常发生在12岁前，是当今儿童精神卫生领域研究广泛的疾病之一，影响着世界约5%的儿童[1]。ADHD的病因和发病机制至今未明，目前尚无明确的生物学证据和客观的诊断标准。事件相关电位（event-related potentials，ERPs）是一种特殊的脑诱发电位，其通过赋予具有特定意义的刺激，在大脑皮层监测这种刺激所引起的电位变化，是一种与认知、注意和决策等信息加工过程密切相关的脑电活动[2]。P300是研究较广泛的一种ERPs，是在300ms与400ms出现的晚成分正向波，反映认知和注意功能，可有效地应用在ADHD的诊断及疗效评价中[3]。另外，既往的研究显示，视听整合持续操作测试（integrated visual and auditory continuous performance test，IVA-CPT）对ADHD具有一定的辅助诊断价值[4]。笔者采用IVA-CPT与P300对ADHD患者的注意功能进行评估，探讨两者相关性及其临床诊断中的应用价值。

1 对象和方法

1.1 对象选择2014年1至12月在浙江中医药大学附属第二医院就诊的ADHD患者30例（研究组），男20例，女10例，年龄7～14（10.63±2.18）岁。选择同期浙江中医药大学附属第二医院性别、年龄相匹配的30例健康儿童作为对照组，男16例，女14例，年龄7～14（10.88±2.21）岁。所有被试者要求听力无障碍、裸眼视力达4.9～5.0；均需进行联合瑞文智力测验，满足智商（IQ）＞80。两组间性别、年龄比较差异均无统计学意义。1.2纳入标准研究组纳入标准：符合美国精神障碍诊断统计手册第5版（DSM-V）中ADHD诊断标准[1]，无其它精神疾病、严重器质性疾病和物质滥用。对照组纳入标准：无严重器质性疾病和物质滥用，无精神疾病病史及家族精神病史。

1.3 方法获得研究对象知情同意后对其进行注意缺陷多动障碍筛查量表（SNAP-IV）评估、IVA-CPT和P300测验。测定前，用统一指导语向被试者说明要求。操作人员固定。

1.3.1 SNAP-IV评定量表（父母版）包括注意力缺陷（条目1～9）、多动-冲动（条目10～18）和对立违抗性障碍（条目19～26）3个因子，每个条目均分4个等级：0为完全没有，1为有一点点，2为还算不少，3为非常的多。如果上述注意力缺陷总的平均分（注意力缺陷总分/9）或多动-冲动总的平均分（多动-冲动总分/9）为1.6或以上的话，可以确定为ADHD；如果评分在1.1～1.5，那么这两个因子条目里必须至少要有5项评分为2分和（或）3分，才可确定为ADHD；如果评分是1分或更少，则不考虑ADHD。该量表具有良好的信效度[5]，在临床上广泛应用于ADHD的评估。父母或家长根据儿童的实际情况进行填写。研究人员监督并指导家长完成此量表。

1.3.2 IVA-CPT采用南京伟思医疗科技有限责任公司提供的IVA-CPT软件，由500个刺激组成，包括听觉和视觉刺激（1或2）。当被试听到或看到“1”时，点击鼠标左键一次，此为靶刺激；当听到或看到“2”时，不做反应，此为非靶刺激。整个测试持续时间20min，测试结束后系统会得出相关的指标（综合控制力商数、听觉/视觉控制力商数、综合注意力商数、听觉/视觉注意力商数）。

根据IVA-CPT结果将ADHD患者分为3型[6]：（1）注意缺陷为主型（predominantly inattentive type，ADHDin）：综合控制力商数＞85，综合注意力商数＜85；（2）多动/冲动为主型（predominantly hyperactive-impulsive type，ADHDhi）：综合控制力商数＜85，综合注意力商数＞85；（3）注意缺陷与多动冲动混合型（combined hyperactiveimpulsive and inattentive type，ADHDcom）：综合控制力和综合注意力商数均＜85。1.3.3P300采用广州润杰医疗器械有限公司生产的WJ-1型事件相关电位仪进行测试。记录电极置于F3、F4、P3、P4和Cz点，Fpz接地，双耳（R1，R2）为参考电极，电极间阻抗＜5kΩ。设置放大器参数，选择：P300，时间常数0.3s，高频滤波15Hz，陷波50Hz，波幅140μV。让被测预览刺激，刺激采用图片形式，有3张图片B（靶刺激）、A和C（非靶刺激）。告知被试者：“刺激开始后，看到靶刺激时请快速点击鼠标左键一次，看到非靶刺激时不做反应”。刺激次数为150次，每个刺激播放时间和间隔时间均为1 200ms。练习一遍后，开始扫描脑波，待脑波稳定后，启动刺激程序并记录脑波，测试时间5min。测量P300潜伏期、波幅和波幅下面积值。1.4统计学处理应用SPSS19.0统计软件，计量资料表示，组间比较采用t检验；计数资料组间比较采用χ2检验；IVA-CPT测试的视觉注意力和控制力商数与P300之间的相关性采用Pearson相关性分析；IVACPT、SNAP-IV和DSM-V比较采用Kappa一致性检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 研究组与对照组IVA-CPT结果比较ADHD患者IVA-CPT各指标与对照组比较，差异均有统计学意义（均P＜0.01），见表1。

表1 研究组与对照组IVA-CPT结果比较

2.2 IVA-CPT与SNAP-IV对ADHD检出率的比较结果发现，SNAP-IV诊断ADHD31例，排除ADHD 29例。IVA-CPT诊断ADHD27例，排除ADHD 33例。以DSM-V为参照标准，SNAP-IV诊断误检率3.33%（1/30），符合率为96.77%（30/31），漏检率0.00%（0/30），检出率100.00%（30/30）；IVA-CPT诊断误检率6.67%（2/30），符合率为92.59%（25/27），漏检率16.67%（5/30），检出率83.33%（25/30）。SNAP-IV、IVA-CPT诊断方法分别和DSM-V诊断方法比较，通过Kappa一致性检验，测得Kappa为0.924和0.767，均P＜0.01，提示上述诊断方法诊断ADHD一致性较好。见表2。

2.3 IVA-CPT与SNAP-IV对ADHD临床分型检出率的比较IVA-CPT与SNAP-IV分别对ADHD的临床分型进行检测，完全相吻合为21例，符合率70.00%。对ADHD各临床分型分别进行Kappa一致性检验，均P＜0.01，提示两种方法对ADHD亚型的诊断一致性无明显差异。见表3。

表2 ADHD各诊断工具结果比较（例）

表3 IVA-CPT与SNAP-IV对ADHD分型诊断比较（例）

2.4 研究组及各亚型与对照组P300潜伏期的比较与对照组相比，研究组及三个亚型（ADHDin、ADHDhi、ADHDcom）的P300潜伏期在各导联均显著延长，差异均有统计学意义（均P＜0.01）。见表4。

表4 研究组及各亚型与对照组P300潜伏期的比较（ms）

2.5 研究组及各亚型与对照组P300波幅的比较研究组及三个亚型与对照组相比，P300波幅在导联Cz上显著降低，差异有统计学意义（P＜0.01）。另外，将研究组及三个亚型在F3、F4、P3、P4导联上的波幅与对照组比较发现，除外ADHDin在导联F4、P3上P300的波幅与对照组比较差异无统计学意义（P＞0.05），其余导联上的P300波幅均较对照组下降，差异均有统计学意义（P＜0.05或0.01）。见表5。

表5 研究组及各亚型与对照组P300波幅的比较（μV）

2.6 研究组及各亚型与对照组P300波幅下面积的比较研究组及三个亚型各导联P300波幅下面积与对照组比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。见表6。

2.7 研究组IVA-CPT视觉商数与P300波幅和潜伏期的相关性通过Pearson相关性分析，研究组IVACPT的视觉注意力商数和控制力商数与P300在导联F3、F4、Cz、P3、P4上的P300波幅均呈正相关（P＜0.05或0.01）；而与上述区域的P300潜伏期呈负相关（P＜0.01）。见表7。

表6 研究组及各亚型与对照组P300波幅下面积的比较（ms×μV）

表7 研究组IVA-CPT视觉商数与P300波幅和潜伏期的Pearson相关性分析（r值）

3 讨论

在IVA-CPT的各项指标中，控制力商数主要评价被试者整体协调能力和意志控制能力，表明行为指标的错选（测量被试者多动）；注意力商数主要衡量被试者的注意力和对反应变化的敏感程度，表明行为指标的漏选（测量被试者的注意力）。ADHD患者的多动冲动和注意缺陷主要是通过测试操作的错选和漏选情况来进行评估[7]。本研究发现，ADHD患者上述IVA-CPT指标与对照组比较差异有统计学意义，此与国外研究[8]一致，提示ADHD患者存在注意功能缺陷和抑制控制的损害。

另外，本研究进一步证实，SNAP-IV及IVA-CPT作为ADHD诊断的神经心理学测量工具拥有良好的信度和效度。以DSM-V为参照标准，上述两种方法诊断ADHD及分型诊断与DSM-V一致性均较高，能作为辅助诊断ADHD的有效工具。

ERPs作为一种非侵入性神经电生理工具用来评估ADHD认知注意功能的研究已经被广泛性报道。P300是研究最广泛的事件相关电位，它是由oddball范式实验中加入一种小概率的新异刺激所诱发出的一种晚成分正向波[9]。既往研究主要通过新异的听觉oddball范式引出P300，本研究通过视觉oddball范式来诱发P300，观测指标包括潜伏期、波幅和波幅下面积大小。

P300的潜伏期代表大脑对外部刺激进行分类、编码和识别的速度，反映分类刺激的反应时间。研究显示ADHD患者的P300潜伏期延长[10]，提示大脑注意加工功能的缺失和速度加工的降低。本研究发现ADHD患者及各亚型均存在P300潜伏期延长。然而，也有一些研究报道提示ADHD患者和对照组的P300潜伏期比较无统计学差异[11]。笔者考虑，这种矛盾结果的原因可能归结于研究者采用不同的入组标准和实验方法。比如，有些研究的研究组仅采用ADHDcom或ADHDin，或者ADHD合并其他疾病[12]；对于P300的刺激类型，国内外研究者大部分采用听觉的刺激元素来诱发，而本研究采用图片作为刺激源。

P300的波幅是大脑加工时有效资源动员的程度，认为与抑制控制功能缺失有关。既往研究表明，ADHD患者与对照相比P300波幅降低，两者有统计学差异[10]。P300波幅降低反映行为抑制困难、行为控制障碍和中枢神经兴奋过度[13]。本研究采用视觉oddball任务引出P300成分，结果提示与对照组相比，ADHD患者的P300波幅显著降低，在Cz尤其显著。

P300的波幅下面积值与波幅和波的持续时间相关，表明被试者的记忆时间痕迹。既往对波幅下面积没有相关研究报道。本研究发现，ADHD患者及各亚型与对照组P300的波幅下面积间无统计学差异。出现此结果可能是因为波幅下面积与波幅和波的持续时间相关，当波幅降低时，相应波的持续时间会延长或者缩短；也可能由于对ADHD各分型进行两两比较时，各组间的样本量偏小且不均衡，影响了比较结果，造成波幅下面积没有显著差异。

此外，本研究通过IVA-CPT的视觉注意力商数和控制力商数与P300的相关分析，结果表明：（1）视觉注意力和控制力商数值越低，P300的波幅越低，提示波信号越弱，反映被试者行为抑制控制功能越差；（2）视觉注意力和控制力商数值与P300潜伏期呈负相关，前者越低，后者越长，反映被试者的认知加工速度较慢，对任务反应时间较长；（3）P300采用视觉刺激诱发，与IVACPT的视觉功能商数存在相关性，提示ADHD患者在视觉方面存在注意功能及认知加工缺陷。该结果与I－VA-CPT、P300测验的结果相符。

尽管目前在临床上诊断ADHD主要以患者病史特点及早期症状为主，但IVA-CPT和P300可以为ADHD的诊断提供更多的客观证据。此外，需要特别注意的是国内外对于P300的研究虽然较多，但大部分刺激材料为听觉元素，考虑到学习过程中通过视觉获得的信息量远大于通过听觉获得的信息量，因而本研究采用视觉刺激源来诱发P300更能反映ADHD患者注意功能缺陷。本研究亦存在一些不足，研究总样本量偏少，且ADHD各亚型之间样本量不均衡，可能导致研究结果出现误差。将神经心理测验和神经电生理检测应用于ADHD患者，仍是今后研究努力的方向。

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ObjectiveTo investigate the correlation of visual event-related potential P300 with integrated visual auditory continuous performance test(IVA-CPT)in children with attention deficit hyperactivity disorder(ADHD).MethodsThirty children with ADHD and 30 normalchildren(controlgroup)were enrolled in the study.The visualoddballparadigm was applied,P300 was measured;and the IVA-CPT and SNAP-IVwas assessed in all patients and controls.ResultsThe full and secondary scales for attention and response accuracy on the IVA-CPTin children with ADHD were significantly lower compared to normal controls(P＜0.01).Children with ADHD showed a significantly longer latency and lower amplitude of P300 compared to normal children,especially for Cz(P＜0.05 or P＜0.01).There were no differences in the area below the wave amplitude between children with ADHD and controls.The visualattention quotient and visualresponse controlquotient were positively correlated with P300(P＜0.05 and P＜0.01),and negatively correlated with the latency of P300(P＜0.01).ConclusionThe endogenous ERPs(P300)is significantly affected in children with ADHD;the increased latency of P300 suggests a slower processing speed,and decreased P300 amplitude suggests the inhibitory control in children with ADHD.These results indicate a neurocognitive abnormality in ADHD.

Attention deficit hyperactivity disorderEvent-related potentialsP300SNAP-IVIVA-CPTAttention

10.12056/j.issn.1006-2785.2017.39.23.2017-550

浙江省自然科学基金（LY13H090012）

310005杭州，浙江中医药大学附属第二医院精神卫生科（陶丹红、石敏、邹莹、孔微、韩耀静、陶明）；浙江医院精神卫生科（吴绪旭）

陶明，E-mail：taoming@21cn.com

2017-03-14）

（本文编辑：严玮雯）