精神分裂症情绪性面孔和人声的ERP加工机制

发布时间：2018-12-09 10:04

【摘要】：精神分裂症(SZ)是一组常见而病因未明的精神障碍,后期社会功能衰退明显,给患者家庭及社会带来沉重负担。近来研究显示SZ患者社会认知缺陷,尤其是情绪感知能力的受损是影响和预测患者社会功能结局的关键因素。但目前SZ情绪感知缺陷的潜在神经机制、发生的认知阶段以及受累情绪范围远未被阐明,本课题试图利用具有高时间分辨率特性的事件相关电位技术(ERPs)来考察SZ对单一情绪性面孔、单一情绪性人声以及情绪性面孔+人声的动态认知加工过程,依据ERPs客观指标探讨SZ有无情绪感知缺陷及其发生的认知阶段,从而进一步加深对SZ社会认知缺陷潜在神经机制的理解,为将来可能的治疗提供思路及实证基础。第一部分精神分裂症对情绪性面孔认知加.工.的ERP机制 [目的]已有不少研究证实SZ存在面孔情绪感知障碍,但对于该障碍发生的认知阶段,及与面孔认知加工之间的关系仍不明了,该部分研究试图以情绪性面孔为刺激材料,利用具有高时间分辨率优势的ERP技术来考察SZ对面孔及面部表情的动态认知加工机制。 [方法]按一定标准纳入SZ患者(SZ组)和正常对照(NC组)被试各20名,在被试完成心理操作任务的同时使用64导脑电采集系统记录其ERPs脑电活动。实验中利用经典Oddball范式,将人的三种情绪性面孔以及灵长目动物面孔随机呈现,要求被试看到动物面孔就进行按键反应。三种不同的情绪性面孔构成了三个实验条件,即中性的(Neu)、愤怒的(Ang)及快乐的(Hap),而动物面孔只作为控制条件,其所诱发的反应时及ERPs不作深入分析。设置控制条件的目的：一是控制被试进行心理操作实验,二是避免实验条件下的ERPs受到按键动作反应的污染。 [结果]无论NC组或SZ组,面孔均引起了明确的ERPs成分波,在头皮前部额-中央区可观察到明显的N1、P200、N250及P300,头皮后部颞-顶-枕结合区出现明显的P1、N170和P270成分波；统计结果显示两组间的差异主要反映在N170、N250及P300成分波上,具体表现为：与NC组相比,SZ组的N170波幅在Ang和Neu条件下减弱、N250波幅在Hap条件下增强、P300波幅在Neu条件下减弱。 [结论]1)Sz患者情绪感知能力缺陷可能继发于面孔特征编码的异常,而且SZ患者面孔结构特征编码的损害将影响其对面孔的识别,特别对于中性面孔；2)SZ患者情绪感知缺陷可能特定于负性情绪,如愤怒等。第二部分精神分裂症对情绪性人声认知加工的ERP机制 [目的]尽管已有少量研究观察到SZ患者存在语音情绪韵律感知缺陷,但相关研究依然十分匮乏,对于该障碍发生的认知阶段、涉及范围及相关影响因素远未阐明,本研究部分利用非语义发声刺激材料考察了SZ患者对声音情绪韵律感知的动态加工时程。 [方法]除了将实验刺激材料相应替换为情绪性非语义人声和灵长目动物叫声,心理操作任务改为对动物叫声进行按键反应,其余均同于第一部分研究。 [结果]声音刺激成功地引出相关的听觉ERPs,并且两组在ERPs形态走向上基本相同。目测ERPs波形可很容易地发现,只有头皮前部额-中央区处电极出现明确的ERPs成分波,N1和P200,而头皮后部顶枕区未形成明显的成分波。多元方差分析(MANOVAs)结果显示了实验条件(Condition)主效应,具体表现为相对于Neu,Ang和Hap引起的N100波幅减弱、潜伏期缩短,P200波幅增强；尽管总体MANOVAs未发现显著的组别主效应,但进一步的两两比较显示,Condition效应主要发生在NC组,而SZ组Ang和Hap与Neu之间引起的N1、P200差异未达到显著性。 [结论]1)情绪对非言语人声早期感知阶段的加工具有促进效应,而且这一促进效应无情绪特异性；2)SZ对人声中情绪线索的抽取和利用能力减退。第三部分精神分裂症对情绪性面孔和人声视听感觉整合加工的ERP机制 [目的]现实自然环境条件下,外界事件经常以多感觉形态模式呈现,多感觉整合(Multisensory Integration, MSI)加工已成为当前认知神经科学领域中的新兴研究热点。正常情况下,人和动物往往可以充分利用MSI加工来增强或促进对事件或物体的觉察和辨别,以便更快地做出适宜的行为反应,目前显示SZ患者存有情绪感知缺陷的研究均是利用面孔或人声单一感觉刺激来进行的,那么对于更具有社会生态学效益的情绪性视听信号,即同时呈现的面孔和人声,SZ患者是否同样表现出类似的情绪感知缺陷,还是受益于MSI,情绪感知缺陷程度有着相应的缓解?目前涉及到该问题的研究报道鲜见,本研究部分利用ERP技术考察了SZ患者对同时呈现的情绪性面孔和声音的认知加工过程。 [方法]除了将实验刺激材料相应替换为情绪性面孔和人声视听联合刺激,以及动物面孔和叫声视听联合刺激,其余均同于第一部分研究。 [结果]脑电结果显示情绪性面孔和声音联合刺激引发的ERPs波形在形态趋势上接近于单独面孔所引发的ERPs波形,即在头皮前部额一中央区引出明显的N1、P200、N250及P300,而头皮后部颞-顶-枕结合区出现明显的P1、N170和P270成分波；多元方差分析(MANOVAs)结果显示了实验条件(Condition)主效应,具体表现为相对于Neu, Ang和Hap引起的N250波幅减弱、P200和P300波幅增强；尽管总体MANOVAs未发现显著的组别主效应,但进一步的两两比较显示,Condition效应主要发生在NC组,而SZ组三种实验条件下的各ERPs成分波无显著性差异。 [结论]1)情绪促进了视听刺激精细线索的提取加工,便利了视听整合加工过程,2)情绪的这一促进效应无情绪特异性；3)刺激负载的情绪内容对SZ患者认知加工刺激的影响减小,可能提示了SZ患者对视听信号中的情绪线索同样难以抽取和利用。
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【学位授予单位】：第二军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R749.3

【参考文献】