认知激活下轻度抑郁者脑血流变化的研究*

杜雪梅，张延军，刘岩岩，朱 毅，解敬慧，唐一源

(1.大连医科大学 附属第一医院 核医学科，辽宁 大连 116011；2.大连理工大学 神经信息研究所，辽宁 大连 116023)

抑郁症是一类精神情感障碍性疾病，发病率逐渐上升。疾病早期只表现为忧伤、沮丧等情绪反应，甚至外表无异常，给人一种愉快乐观的假象，不易被察觉，但如不及时调整和治疗，就会严重到干扰患者的生活、工作，甚至危及生命，给社会和家庭带来沉重负担。利用发射计算机断层显像(emission computer tomography，ECT)、磁共振技术(magnetic resonance imaging,MRI)对抑郁症的研究越来越多。单光子发射计算机断层显像(single photon emission computer tomography，SPECT)对抑郁症局部脑血流的研究国内外也有较多报道，但病例多选择为病情较重或是老年患者，而且多为基础状态下的研究。本研究利用Go/No/Go实验和SPECT半定量分析探讨未经治疗的轻度抑郁者在认知激活条件下的脑血流变化，以期为疾病的生物学研究及临床早期诊断提供一定参考。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选取在校本科生作为受试人群，进行焦虑及抑郁评分。对于焦虑自评量表得分在9～36分，Beck抑郁量表得分在46～50分的受试者由专业人员与其访谈，参照中国精神病分类方案与诊断标准确定研究组(轻度抑郁组)12例，男7例，女5例，年龄19～24岁，平均年龄(20.9±1.4)岁。所有受试者均无明确躯体症状，无任何其他精神疾患，未经抗抑郁治疗；正常对照组12例，男7例，女5例，年龄19～24岁，平均年龄(21.3±1.4)岁，精神健康，躯体检查无异常。经t检验，两组年龄间差异无显著性意义。所有受试者均为右利手，均自愿参加并签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 认知激活实验：认知激活采用Go/No-Go实验范式[1,2]，主要内容是：实验中顺序给出许多随机出现的英文大写字母，这些字母分为例外字母和非例外字母。要求受试者在非例外字母出现的时候用右手点击鼠标，做出反应；而在例外字母出现的时候则不需要做出点击鼠标反应，直到再次出现下一个非例外字母。在整个实验过程中，字母(例外与非例外)出现的时间间隔呈现三个时间段，这三个时间段的顺序是随机的。在这三个时间段中例外字母与非例外字母出现的顺序也是随机的，但例外字母出现的个数是一定的。整个实验持续时间为15 min。在图像采集前，先嘱受试者熟悉实验范式，练习熟练后正式开始实验。正式实验时，记录每位受试者的正确率。正确率>85%认为是有效激活。

1.2.2 脑SPECT显像：所有受试预置静脉通路，常规口服过氯酸钾400 mg 15 min后进行认知激活实验，实验进行5 min时静脉注射99mTc-双半胱乙酯(99mTc-ECD)740 MBq～925 MBq，期间实验不间断进行。注射显像剂20 min后采用GE Hawkeye双探头SPECT行脑断层显像。配低能高分辨准直器，采集矩阵128×128，步进采集(6°/帧，45 s/帧)，重建用Butterworth滤波，截止频率0.5，Power因子10。认知激活显像后隔1日进行常规基础状态脑血流灌注显像，图像采集及处理方法同前。

1.2.3 半定量分析：重建横断面图像上，于OM线上2、3、4、5、6 cm相应层面勾画额叶；OM线水平及OM线上2、3 cm相应层面勾画颞叶；OM线上4、5、6 cm相应层面勾画顶叶；OM线上3、3.5 cm相应层面勾画丘脑、基底节及枕叶。记录各感兴趣区(ROI)总计数及面积，计算相应脑区平均计数，与小脑平均计数相除，得到各脑区与小脑的rCBF比值。分别从两组中随机抽取2名受试者，由两名医师按上述要求勾画ROI并计算比值，每名受试者经不同人处理的数据均进行组间t检验，差异均无显著性意义(P>0.05)。

1.3 统计学方法

2 结 果

对照组和轻度抑郁组在基础及认知激活状态下各脑区与小脑平均rCBF比值见表1。对照组认知激活下，右侧额叶及左侧基底节区脑血流与基础状态比较差异有显著性意义(t>-2.38,P<0.05)。

3 讨 论

大学生是一个较为特殊的群体。由于他们远离父母、独力面对社会，学习、生活及就业压力较大，容易出现心理问题，如不及时给予帮助，将对其学习和健康造成影响，甚至会出现更严重的社会问题。目前，抑郁症的诊断主要靠临床症状，没有明确的体征或影像学检查依据。近年来随着影像学数据处理方法的进步，抑郁症脑功能的研究也有了很大进展[3-6]。SPECT脑血流显像作为一种功能显像，对抑郁症的研究及早期诊断有特殊意义，但其受年龄、情绪、教育程度等多方面影响，而抑郁症的类型、病程、严重程度、是否进行抗抑郁治疗、有无脑血管疾病等对显像结果都会产生较大影响。所以，本研究所选择的研究对象均为在校大学生，均经自评量表评分及访谈，轻度抑郁组病例均为初次诊断，未经任何治疗，并且实验在学期中期进行。

近年来多数研究[7-9]认为与正常人比较，抑郁症患者的额叶、颞叶、基底节、边缘系统等大脑不同区域存在不同程度的脑血流灌注减低区，而这些区域的低灌注与心情低落、注意力、记忆力下降等抑郁症状有密切关系；也有少量报道[10]显示抑郁症时可以出现局部脑血流的增高。本研究基础状态下对照组与轻度抑郁组各脑区rCBF差异无显著性意义，考虑与研究对象的病情轻(日常学习及生活基本不受影响，自杀倾向评分均为0分)，异常脑区的血流改变程度较轻或出现血流异常的脑区范围过小有关。

表1 对照组及研究组在基础和认知状态下各脑区与小脑平均rCBF比值

与基础状态比较：1)t>-2.38，P<0.05

正常情况下，认知或情绪激动可使大脑多处功能区血流改变，而抑郁症患者的认知功能普遍受损，在进行认知实验时相关大脑皮层不能被激活，通过Go/No-Go实验可以揭示正常受试者和抑郁患者在进行同一认知任务时表现出的不同脑血流灌注变化。Goethals等[11]利用Go/No-Go实验显示正常组有显著变化的区域是右前额皮层。本研究结果显示正常人在认知激活状态下右侧额叶、左侧颞叶较基础状态明显增高，而抑郁组患者各脑区没有明显差异，提示认知激活实验有助于抑郁症的生物学研究，同时可能提高抑郁症诊断的阳性率，尤其对轻度抑郁患者意义更大。

SPECT脑血流显像为功能显像，解剖定位欠佳，空间分辨率有限，在个别断层图像上所勾划的各脑区的边界可能会出现偏差，或者所选取的感兴趣区只能包括部分病灶，甚至是漏掉一些小的病灶。而SPM虽然是以体元为基础的图像分析技术，已广泛应用于临床，但其使用的进行解剖定位的标准图谱，又属于刚性对位，也存在一定误差。如能将两者有机的结合，将会为疾病的早期诊断及病灶的准确定位提供更大帮助。

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