精神分裂症、双相障碍、抑郁症与广泛性焦虑障碍的心率变异性分析

伍海林 ，王晟 ，黄旺林，张业祥 ，刘志鹏

（1.江西省精神病院精神科，南昌 330000；2.南昌市精神病院精神科，南昌 330000）

心率变异性（HRV）描述的是窦性心搏R-R 间期之间的差异,反映窦性心律在一定时间内周期性改变的现象,体现交感与副交感神经张力及其平衡的重要指标,是自主神经活动可靠的定量标记物[1]。自主神经系统的一般功能是以自我适应的方式对改变的内外环境条件作出应答[2]。而急性精神病的特点是在自主神经系统水平对外部要求的反应能力有限，因此，HRV 可能反映各种精神障碍的病理生理学[3]。

目前有较多常见精神障碍的HRV 研究。研究发现了精神分裂症的HRV 功能紊乱，认为精神分裂症患者副交感神经活性抑制，且抑制程度与精神分裂症的严重程度相关[4]。Henry 等[5]报道了双相障碍有显著的HRV 降低，并与症状的严重程度相关。抑郁症患者也有HRV 的降低，并与抑郁的严重程度相关[6]。焦虑障碍可见 HF 降低[7]。钟意娟等[8]研究表明，焦虑障碍组患者在静息状态下低频功率LF/HF、LF 显著高于对照组。

虽然有特定精神障碍与健康人群的HRV 对照研究，但是目前没有各种精神障碍（如精神分裂症、双相障碍、抑郁症和广泛性焦虑障碍）与健康人群之间HRV 的评估和对照研究。在相同的实验条件下研究对照各种精神障碍的HRV 特点，能为临床医生提供关于疾病特点的有用信息。目前精神障碍以描述性诊断为主，缺乏相应的物理诊断手段。我们的研究旨在确定是否能用HRV 的物理检测方法来为精神障碍的诊断提供参考，同时评估各种精神障碍HRV 功能异常的特点。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取 2017 年 1 月-2018 年 12 月在江西省精神病院住院或门诊治疗的患者193例，其中其中精神分裂症患者50 例，双相障碍患者48 例，抑郁症患者48 例，广泛性焦虑患者47例。

纳入标准：年龄18-60 周岁，男女不限；患者满足ICD-10 中精神分裂症、双相情感障碍、抑郁症、广泛性焦虑障碍的诊断标准[9]；纳入研究的患者为首发患者或至少1 个月未使用精神科药物治疗； 所有抑郁症和广泛性焦虑障碍的患者使用五羟色胺再摄取抑制剂（如氟西汀、艾司西酞普兰、或帕罗西汀等）治疗；精神分裂症患者接受第二代抗精神病药物（如利培酮，奥氮平，阿立哌唑或喹硫平等）治疗；双相障碍患者使用情绪稳定剂治疗（如锂盐，丙戊酸盐或拉莫三嗪）合并或不合并第二代抗精神病药物；获得受试者或家属、监护人知情同意书。

排除标准：符合ICD-10 中诊断标准[9]的精神发育迟滞、谵妄、痴呆、或其他精神障碍的患者；影响HRV 如妊娠、吸烟及其他躯体疾病等；每周规律体育锻炼10 h 以上； 研究前至少2 周使用影响中枢神经系统的药物；严重兴奋激越或自杀企图等不能配合完成HRV 检查。

另选取同期在江西省精神病院门诊的健康体检者49 例作为健康对照组，通过临床医生访谈排除各种精神障碍。

1.2 人口学资料 精神分裂症组、双相障碍组、抑郁症组和广泛性焦虑障碍组患者在接受治疗前，健康对照组在入组后1 周内由临床医生使用自制的人口学资料表收集人口学资料（年龄、性别、体质指数、收缩压、舒张压、每周运动时间、病程）。

1.3 HRV 分析 精神分裂症组、双相症组、抑郁症组和广泛性焦虑障碍组患者在开始治疗后1 周内，健康对照组在入组后1 周内完成HRV 检查。检查前6 h 禁止剧烈运动、吸烟、饮用咖啡，适应检查环境10 min，在完全放松坐姿状态下进行5 min 的心电图检查。HRV 的测定采用北京世纪今科医疗器械公司的ECG Explorer-500A，各项检查参数由心电工作站自动生成。HRV 分析包括时阈分析〔总的R-R 间期标准差(SDNN)，相邻RR 间期的均方根(RMSSD)〕 和频阈分析 〔总的 R-R 间期标准差(SDNN)，相邻 RR 间期的均方根(RMSSD)〕和频阈分析〔超低频功率（VLF）、低频功率（LF）、高频功率（HF）、总功率（TP）〕。

1.4 统计学方法 采用SPSS 18.0 统计软件包进行数据分析。计量资料以（±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t 检验；计数资料以相对数表示，组间比较采用χ2检验。以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 人口学资料 5组年龄、性别、体质指数、收缩压、舒张压、每周运动时间比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。精神分裂症组、双相症组、抑郁症组和广泛性焦虑障碍组病程比较，差异无统计学差异（P>0.05，见表1）。

2.2 HRV 分析 5组 VLF 与 LF/HF 比较，差异无统计学意义（P>0.05)。精神分裂症组 SDNN 与 HF 低于健康对照组，差异有统计学意义（P<0.05)。双相障碍组 SDNN、RMSSD，VLF、LF、HF 与 TP 低于健康对照组，差异有统计学意义（P<0.05)。抑郁症组LF、HF 与TP 低于健康对照组，差异有统计学意义（P<0.05)。广泛性焦虑障碍组HF 均低于健康对照组，差异有统计学意义（P<0.05，见表2）。

3 讨论

本研究比较了多种常见精神障碍患者 （如精神分裂症，双相障碍，抑郁症和广泛性焦虑障碍）与健康对照组的HRV。研究显示与健康对照组相比，精神分裂症患者的SDNN 和HF 降低；双相障碍患者的 HRV 功能最显著的降低，SDNN、RMSSD、LF、HF 和 TP 均显著降低；抑郁症患者 LF,HF 和TP 以及广泛性焦虑患者的HF 显著降低。

表1 5组人口学资料比较

表2 5组心率变异性分析比较

精神分裂症患者的HF 显著降低，但在LF 方面与健康人群没有显著差异。这个结果与之前研究结果一致。Br[10]等研究发现精神分裂症患者的HF 降低，而LF 没有降低。这些数据表明与健康对照组相比，精神分裂症患者的副交感神经功能紊乱，而交感神经功能却没有影响。精神分裂症患者可见SDNN 功能紊乱，SDNN 可能与副交感神经活动相关，也提示精神分裂症有副交感神经活动紊乱的特点。

双相障碍患者的HRV 功能最显著的降低，SDNN、RMSSD、LF、HF 和 TP 均显著降低。这个结果与之前研究结果一致。Migliorini 等[11]研究显示双相障碍患者的 RESSD 与 SDNN 降低。Chang 等[12]研究发现，双相情感障碍患者有显著的HRV 功能降低，并且与状态相关。在我们的研究中显示，双相障碍患者有最显著的HRV 调节异常，可能与双相情感障碍患者极度的情绪不稳定有关。从这个角度来看，Di Simplicio 等[13]提出的轻度调节高神经质的受试者有HRV 降低，支持我们的结论。

抑郁症患者 HRV 中频域指标 LF、HF 与 TP均降低，这个结果与我们的预期结果一致。Kemp,A.H.[14]等研究显示，抑郁患者的HF 降低，并与疾病的严重程度相关。提示抑郁可能导致迷走神经的控制降低。研究显示迷走神经刺激（VNS）能成功改善难治性抑郁的症状[15]，也表明副交感神经失调与抑郁症状密切相关。

目前所知，GAD 静息状态HRV 研究结果是不一致的。相互矛盾的结果可能由于相对小样本的异质性、药物、共病，和不同的HRV 监测方法有关。本研究显示，与健康对照组相比，广泛性焦虑患者的HF 显著降低。这个结果支持之前的研究。Stefan G.[16]等研究显示，与没有焦虑体验的受试者相比，在基线上广泛性焦虑组有较低的HRV，提示副交感神经活动的降低和对反应调节的刻板。

总之，本研究显示，与健康对照组相比，多种精神障碍（如精神分裂症、双相障碍、抑郁症和广泛性焦虑） 患者HRV 功能有不同程度的降低，尤其HF 是个敏感变量。由此可见，HRV 降低可能是常见精神障碍的精神病理学指标之一。我们的研究为各种精神障碍之间HRV 差异提供了初步的认识，但是不足以给多种精神障碍之间的鉴别诊断提供依据，需要更全面的评估精神障碍的HRV。最近的 Meta 分析强调非线性技术来研究心脏自主神经功能，并显示对传统分析的优越性[17]。

本研究也有许多不足。首先，没有排除药物的影响，在以后研究中需要仔细的控制药物的影响；第二，年龄和性别的差异对HRV 的影响很大，本研究对年龄和性别没有严格控制；第三，本研究并没有针对多种精神障碍患者症状严重程度与心率变异性的相关性作出分析。

尽管有许多的不足之处，但是由于使用相同的研究方案来阐述多种精神障碍的HRV 指标，我们的研究有价值。虽然研究结果不能支持能用HRV 来鉴别精神障碍，但是我们的研究表明HRV，尤其是HF，是个敏感的变量，能够提供鉴别精神障碍与健康人群的辅助物理检测方法。