伴自杀行为和不伴自杀行为精神分裂症睡眠脑电功率谱密度比较研究☆

周云飞 刘铁榜 胡静初 梁杰 许宏 刘敬文 周娇艳

美国物质滥用和精神健康服务管理局（SAMSHA）将睡眠紊乱列为自杀十大征兆之一[1]。多项研究表明，25%～32%有失眠症状的睡眠障碍患者有自杀意念，青少年中有失眠症状患者的自杀风险是无失眠症状患者的5倍多[2]。特定的睡眠症状（如失眠、梦魇）与自杀意念和行为有显著关联[3-4]。自杀是精神分裂症患者过早死亡的主要原因[5]，有研究显示精神分裂症患者自杀死亡率为5%[6]，还有25%～50%的患者在一生中曾有过自杀未遂[7]。脑电功率谱密度是脑电信号定量分析的常用指标，功率谱密度值越高代表脑电活动越强，且与睡眠质量密切相关。目前有关睡眠脑电与精神分裂症自杀风险关系的研究较少，特别是睡眠脑电功率谱密度尚无相关研究。本研究对伴自杀行为和不伴自杀行为精神分裂症患者睡眠脑电进行比较，试图为预防和降低精神分裂症患者自杀风险提供参考。

1 对象与方法

1.1 研究对象 来源于深圳市康宁医院2018年6月至2020年12月门诊和住院精神分裂症患者。入组标准：①年龄18～65岁，男女不限；②符合《国际疾病与相关健康问题统计分类》（International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems,ICD-10）精神分裂症诊断标准，经2位主治或以上职称医师确诊；③经自伤与自杀行为调查表评估，近1个月中存在自杀未遂行为（伴自杀行为组），或过去从未有过自杀未遂行为（不伴自杀行为组）；④入组前2周未服用过抗精神病药物。排除标准：①伴有严重或不稳定的躯体疾病者；②哺乳期、妊娠期妇女。

共入组43例精神分裂症患者：伴自杀行为精神分裂症组收集23例患者，因多导睡眠监测（polysomnography，PSG）检查不合作脱落3例，最终入组20例；不伴自杀行为精神分裂症组入组20例。所有入组患者和家属签署知情同意书。本研究通过医院伦理委员会审查。

1.2 研究方法

1.2.1 量表评估 所有的入组患者，由经过量表一致性培训的主治或以上职称医师进行自杀情况、睡眠情况和精神症状评估。使用自编自伤与自杀行为调查表了解调查对象近1个月的自伤行为和自杀行为。采用失眠严重程度指数量表（insomnia severity index，ISI）[8]评估患者近 2 周的失眠严重程度，BUYSSE等[9]编制的睡眠信念与态度量表（dysfunctional belief and attitude about sleep,DBAS）评估睡眠信念与态度，梦魇严重程度指数（disturbing dreams and nightmare severity index,DDNSI）[10]评估梦魇的频率和严重程度，Epworth嗜睡量表（Epworth sleepiness scale，ESS）[11]评估嗜睡严重程度。采用24项汉密尔顿抑郁量表（Hamilton depression rating scale，HAMD-24）[12]评定抑郁严重程度，简明精神病评定量表（brief psychiatric rating scale,BPRS）[13]评定精神病性症状严重程度。

1.2.2 睡眠监测 对入组患者连续进行2 d整夜PSG监测，以第2夜PSG结果进行分析。采用Compumedics（康迪，澳大利亚）Somte E系列多导睡眠监测系统。本文分析主要相关参数有睡眠潜伏期（sleep latency,SL）、快速眼动睡眠潜伏期（rapid eye movement latency,RL）、总睡眠时间（total sleep time,TST）、快速眼动睡眠（rapid eye movement sleep,REM）时间、慢波睡眠（slow wave sleep,SWS）时间、微觉醒指数（arousal index,ArI）、睡眠呼吸暂停低通气指数（apnea hypopnea index,AHI）、最低血氧浓度（the lowest oxygen saturation,LSaO2）、快速眼动睡眠平均密度（REM average density,RAD）、周期性体动指数（periodic limb movement in sleep index,PLMSI）。

1.2.3 脑电功率谱密度（power spectral density，PSD）将PSG检查数据通过睡眠脑电滤波器进一步分析和处理。分别设计如下无限冲激响应数字带通滤波器：1～3 Hz的δ波滤波器，4～7 Hz的θ波滤波器，8～13 Hz的α波滤波器和14～30 Hz的β波滤波器。将PSG记录的各睡眠期脑电波经过以上带通滤波后，分别得到睡眠脑电的θ波成份、δ波成份、α波成份和β波成份。将睡眠脑电各波段成份进行连续小波变换，计算出随时间变化的频谱曲线，以此确定各睡眠期各波段的总功率谱密度和平均功率谱密度。

1.3 统计学方法 采用SPSS 22.0进行数据分析。伴自杀行为组和不伴自杀行为组性别等资料组间比较采用χ2检验，各量表评分、PSG参数、总功率谱密度和平均功率谱密度等资料近似正态分布，采用±s描述，组间比较采用两独立样本t检验。检验水准α=0.05，双侧检验。

2 结果

2.1 一般资料 精神分裂症患者伴自杀行为组和不伴自杀行为组的性别、年龄、受教育年限、病程、体质指数（body mass index,BMI）、BPRS总分、HAMD-24总分等一般资料无统计学差异（P＞0.05）。见表1。

表1 精神分裂症伴自杀行为组和不伴自杀行为组一般资料

2.2 主观睡眠状况 精神分裂症伴自杀行为组和不伴自杀行为组的 ISI、DBAS、DDNSI、ESS 评分均无统计学差异（P＞0.05）。见表2。

表2 精神分裂症伴自杀行为组和不伴自杀行为组的主观睡眠状况

2.3 客观睡眠状况 精神分裂症不伴自杀行为组与伴自杀行为组的SL、RL、TST、REM、SWS、ArI、AHI、LSaO2、RAD、PLMS等均无统计学差异（P＞0.05）。见表3。

表3 精神分裂症伴自杀行为组和不伴自杀行为组客观睡眠情况

2.4 睡眠脑电功率谱密度 精神分裂症伴自杀行为组较不伴自杀行为组各睡眠期α波平均功率谱密度及N2期、N3期、REM期（R期）的α波总功率谱密度减弱（P＜0.05）；伴自杀行为组较不伴自杀行为组清醒期（W期）、N2期和R期δ波总功率谱密度和δ波平均功率谱密度，N1期和N3期δ波平均功率谱密度，W期θ波总功率谱密度、N2期θ波平均功率谱密度增强（P＜0.05）；其余功率谱密度两组间无统计学差异（P＞0.05）。见表4。

表4 精神分裂症伴自杀行为组和不伴自杀行为组睡眠脑电功率谱密度（单位：dbm）

3 讨论

自杀是指个体在长期而复杂的心理活动作用下，蓄意或自愿采取各种手段来结束自己生命的危险行为。GOLDBLATT等[14]认为，几乎所有精神病患者可发生自杀行为，这常常与幻觉和妄想有关，自杀在偏执型精神分裂症患者中发生率是非偏执型精神分裂症患者的3倍，其中以阳性症状为主的精神分裂症患者自杀率是以阴性症状为主精神分裂症患者的8倍。抑郁症患者自杀的睡眠风险因素相关研究较多，AGARGUN等[15]研究抑郁症自杀组和非自杀组的REM睡眠的差异，发现自杀组比非自杀组的REM睡眠占比更高，REM睡眠潜伏期更短。有关精神分裂症患者自杀的睡眠风险因素相关研究较少，KESHAVAN等[16]对精神分裂症REM睡眠与自杀意念和行为的关系进行研究，发现精神分裂症自杀组（包括自杀意念或自杀行为）整夜或第一个睡眠周期REM睡眠时间和活动度高于非自杀组，提示自杀组具有更加严重的REM睡眠脱抑制。另一项研究将96例精神分裂症患者分成有自杀行为史和没有自杀行为史两组进行研究，发现自杀行为与REM期时间增加和REM期脑电活性增强明显相关[17]。本研究显示，伴自杀行为精神分裂症和不伴自杀行为精神分裂症患者主观睡眠和客观睡眠无显著性差异（P＞0.05）。本研究与既往研究结果不一致，可能与本研究样本量较小会产生假阴性结果，以及本研究自杀组为自杀未遂患者有关，故精神分裂症患者自杀行为是否与抑郁症患者自杀一样存在REM睡眠脱抑制现象，还需要扩大样本量深入研究来证实。

为进一步研究精神分裂症患者自杀行为与客观睡眠的关系，本研究纯化了研究样本，对最近1个月有自杀行为的精神分裂症患者进行对照研究，并在PSG的基础上进一步进行脑电功率谱密度的研究，以期有新的发现。目前PSG睡眠分期方法是通过判读每帧30 s睡眠图中脑电图α波、β波、θ波和δ波大致比例来确定：一帧的α波和β波超过50%判为清醒期，θ波达50%以上判为N1期，基本波为θ波且δ波＜20%判为N2期，20%＜δ波＜50%为N3期，δ波＞50%为N4期等。这表明同一睡眠期相同睡眠时间其睡眠波构成比例也是不同的。为了进一步比较伴自杀行为和不伴自杀行为精神分裂症整晚睡眠期的睡眠波功率谱差异，本研究通过滤波器的处理，将每例患者整个晚上各期睡眠的α波、β波、θ波和δ波进行定量研究，进行了方法上的创新。而脑电功率谱密度是脑电信号定量分析的常用指标[18]，功率谱密度表示输入信号在一定频率范围内的功率，其值越高代表脑电活动越强。但到目前为止，文献检索未见有关精神分裂症自杀行为与睡眠脑电功率谱密度的研究。吴洪军等[19]对30例抑郁发作患者、30例精神分裂症患者与30名正常对照的脑电波进行比较研究发现，抑郁发作组总波功率和α波值低于对照组，尤其α波降低意义更大，而精神分裂症组和抑郁发作组α波、β波或θ波功率值无统计学差异。本研究发现，伴自杀行为精神分裂症组较不伴自杀行为精神分裂症组睡眠期α波或β波功率谱密度显著下降，而δ波或θ波功率谱密度显著增强。AMEERA等[20]基于多个功率谱密度的统计特征（包含平均值、中值等），比较α频率与β频率的特征，发现α频率的功率谱密度随着被试由快乐状态向不快乐状态转变而降低。故推测本研究伴自杀行为精神分裂症组较不伴自杀行为精神分裂症组α波功率谱密度显著下降，而致愉快感减退或缺乏加重，出现有统计学差异的自杀行为。目前预测精神分裂症患者自杀行为在临床上缺少客观指标，普通脑电图检查无特殊异常。而本研究结果显示伴自杀行为精神分裂症组与不伴自杀行为精神分裂症组患者睡眠脑电功率谱密度存在统计学差异，提示睡眠各期功率谱密度可能可作为精神分裂症伴自杀行为临床诊断参考指标，以及睡眠脑电功率谱密度可能是自杀行为的标记物。

本研究存在一些不足：因为近1个月内出现自杀未遂的精神分裂症患者较少，本研究样本量少，可能会产生假阴性结果；此外，自杀死亡的精神分裂患者无法纳入研究，故结果的可重复性有待更深入地研究。今后需在扩大样本的基础上进行前瞻性研究，对精神分裂症患者自杀行为与睡眠及睡眠脑电功率谱密度进行动态观察。