论文部分内容阅读
摘要: 脑电超慢涨落图技术(ET)是采用多重频谱分析与非线性处理的方法从脑电信号中提取的超慢涨落成分,它可反映脑内神经递质:r-氨基丁酸(GABA)、谷氨酸(GA)、乙酰胆碱(Ach)、5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)等的活动[1],从而在无创伤条件下该技术可检测人在生理和病理生理状态下脑内神经递质的变化。本文简要介绍通过用该技术检测某些神经精神疾病患者中神经递质的变化特点。
关键词 : 脑电超慢涨落图技术 神经精神疾病 神经递质
1 脑电超慢涨落图技术是近几年来由我国首创的无创检验脑功能的世界领先技术[2],它是通过脑电载波涨落信息,反映脑内神经递质含量。
据报道[1 2],脑电信号中的超慢频率中隐藏着与神经化学物质振荡相一致的信息,这些信息能够充分反应脑内神经递质的变化。在ET和DI谱(基频最优谱线)分析中,SI谱能反映脑神经递质r-氨基丁酸(GABA),S2谱反映谷氨酸(GA),S3反映胆碱能受体含量,S4反映5-羟色胺(5-HT),S5反映乙酰胆碱(Ach),S7反映去甲肾上腺素(NE),S11反映多巴胺(DA)。用脑电超慢涨落图对神经精神疾病的患者进行检测,得出不同的谱线,分析这些谱线得出不同神经递质。根据这些递质的变化特点以寻找病因和治疗方法
2 某些神经精神疾病的神经递质变化特点
2. 1 癫痫患者的神经递质特点 研究表明,癫痫发作期GA明显增加,GABA明显下降,同时有ACh增加;癫痫间歇期GABA升高,GA和ACh下降[3 4]。李秀艳等以癫痫患者为实验对象,应用ET分析癫痫发作时脑神经递质的变化,结果表明,癫痫发作时,S谱线中S 2(GA)增高,S 1(GABA)降低,造成S I 2 .2 巴金森氏病的神经递质特 巴金森氏病的发病不仅仅是脑内DA的减少,而Ach、NE、5-HT等都可能共同参与发病.服用多巴丝胼后,PD患者脑内NE、5-HT、DA明显升高,均提示PD患者可能有NE、5-HT等神经递质的减少。不同年龄段其脑内神经递质变化有所不同,提示年龄增加是PD发病的危险因素。ET可测量脑内神经递质的水平。为PD的早期诊断、临床治疗和疗效评价提供疗了参考[7]。
2. 3 老年性痴呆神经递质特点 王春梅等研究了老年性痴呆患者ET的改变,发现老年性痴呆患者ET基频S谱线S1,S2,S5均降低, S4、S7升高,说明其脑内GABA、GA、ACh等神经递质减少,5-HT、NE增高[8]。神经递质的减少,特别是乙酰胆碱的减少就会引起脑功能障碍、记忆力降低、认知功能异常。乙酰胆碱水平下降与老年痴呆严重程度成正相关[9]。
2. 4 脑梗塞的神经递质特点 陶永苍等研究结果显示,脑梗塞发病早期、不同梗死部位脑内Glu、GABA活动均显著增强;幕上组中除上述2种神经介质活动显著增强外,NE、5-HT活动略增强;幕下组中主要变化为NE、5-HT活动显著减弱,DA活动显著增强;基底节组中显著变化为DA活动显著减弱,而非基底节组DA活动明显增强。可见,Glu、GABA、的活动变化不受梗死部位的影响,而单胺类神经递质的活动在不同梗死部变化较大。此现象可能与不同神经递质在脑内的含量、神经元的分布及纤维投射的部位、范围及密度有关[10]。
2. 5 焦虑症的神经递质特点 研究表明中枢兴奋性氨基酸-谷氨酸活性的增强与抑制性氨基酸GABA活性的降低参与了焦虑的病理生理机制。Minkeviciene 等[11]在焦虑障碍动物模型中应用Glu受体拮抗剂发现其产生了明显的抗焦虑的效果。Krnt等[12]发现焦虑患者脑内GABA水平是下降的,经过药物治疗后焦虑症状消失,GABA恢复到正常水平。王磊等[13]利用ET技术,在活体焦虑障碍患者脑内发现了与上述研究一致的结果,即焦虑障碍患者脑内谷氨酸活动是增强的,GABA的活动是降低的,并均与患者的心血管系统症状有关。该研究提示焦虑时NE的活动是增强的,与患者自主神经症状相关的该研究还发现焦虑障碍患者脑内 5-HT的活动是增高的,Lanzeberger 等[14]的观点支持当5-HT释放量增加时,会出现明显的紧张焦虑反应;该研究显示焦虑障碍患者脑内Ach的活动是增强的,焦虑、紧张以及自主神经症状与Ach及其受体有关,然而,本研究尚未发现脑内 DA的明显变化。
2. 6 抑郁症的神经递质特点 唐卫东等[15]研究对照观察了40例抑郁症患者脑内神经递质各项参数的变化,发现全部9种递质即GABA、NE、5-HT、Glu、DA、Ach和抑制递质13、兴奋递质3、兴奋递质6的功率测定值均明显低于正常对照组测定值(P<0.01),说明抑郁症患者有多达9种神经递质功能低下,这也与脑涨落图仪既往研究结果基本一致[16]但是,抑郁症患者的递质功率与抑郁量表的总评分方面并没有相关性。可见,递质功率下降的程度并不能反映抑郁症状的严重程度.李佳等[16]训追踪研究发现:5-HT、DA的相对功率随症状的改善逐步升高;提示抑郁症的发生可能与脑内神经递质相互之间的平衡关系失调有关,抑郁症的改善可能同上述递质相对功率的改善有关。该[15]研究中,患者组NE的相对功率明显低于正常对照组(P<0.05),说明抑郁症患者除了NE的绝对功能低下外,在与其他递质的平衡关系方面,NE也是处于劣势地位。另外,NE的相对功率与抑郁量表评分也有非常显著的负相关关系,说明在与其他递质的平衡关系中,NE的功能越低下,抑郁症的症状越严重。综合本研究的各项结果可以发现:抑郁症患者的生理变化涉及到多个神经递质,不仅有单个递质功能的低下还有递质之间相互平衡关系的失调. 2. 7 精神分裂症的递质特点 精神分裂症具有NE、DA的双重障碍,即NE低下、DA增加,且两者在构成精神病理学方面有协同作用[17]。金卫东等[18]对精神分裂症患者脑脊液中NE、5-HT等含量测试表明,阳性症状精神分裂症中枢NE较正常对照和阴性精神分裂症减少,5-HT较阴性精神分裂症增多。精神分裂症可能有中脑边缘和前额叶5-HT功能过高[19]。对精神分裂症的ET特征分析,可看到DA活动的明显增高,这种变化在脑前部和左侧更显著,服奋乃静可使之下降[20]。
综上所述,ET能够在无损条件下研究大脑的复杂功能状态及其心理生化基础,尤其他揭示了超慢s系统与神经化学振荡的关系,可以无创伤性检测人在生理和病理状态下脑内多个递质的功能情况,又包括各个递质之间的平衡情况和多个脑功能指数,能够为医务工作者提供多角度、多层次的信息来判断患者的情况,为研究发病机理提供更多层次的依据。
参考文献:
1 梅磊. ET-脑功能检测新技术[M]..北京:国防工业出版社,1995.:56,106
2 梅磊. 空间脑科学研究[J]..中国空间研究,1984.4(4):323
3 刘昌,李德明,梅磊.大脑慢电活动研究及其进展[J].心理学动态,1996(4):13一18.
4 梅磊.ET~脑功能研究新技术[M].北京:国防工业出版社,1995:288—300;356—362.
5 李秀艳,王玉良,杨瑞贞,等.脑电超慢涨落图技术在癫痫研究中的应用[J].中国应用生理学杂志,2000,16(3),288
6 王福民,霍江苹,屈晓,等..癫痫患儿脑神经化学介质变化的研究[J].中国优生与遗传杂志,2002,10(4):114-115
7 李军艳,杨明会,等. .应用脑电超慢涨落图技术对帕金森患者脑内神经递质变化的研究..疑难病杂质,2009:8(1):5
8 王春梅,韩连堂,等.老年痴呆患者的脑功能与脑涨落图分析[J].中国康复医学杂志,2002, (4):249
9 刘成凤,张光成,等.老年痴呆患者脑神经递质与基本认知能力的典型相关分析[J].中国老年学杂志,2012, (3):45
10 陶永苍,贾磊华,等..急性腔隙性脑梗死患者脑超慢涨落图变化的意义[J]..山东医药,2012.52(9):42-43
11 Minkeviciene R,Baneejee P,Tanila H.Cognition-enhancing and nxiolytic sffects of memantine.Neuropharmacology,2008,54:1079-1085
12 Kent JM,Mathew SJ,Gorman JM .Molecular targets in the treatment of anixety.Biol Psychiatry,2002,52:1008-1030
13 王磊,刘志芬,段慧君,等.住院焦虑障碍患者的脑电超慢涨落图分析..中华临床医师杂志,2011.5(13):3806
14 Lanzenberger RR,Mitterhauser M,Spindelegger C,et al.Reduced serotonin-IA receport binding in social anxiety disorder.Biol Psychiatry,2007.61:1081-1089
15 唐卫东,李培芬,等..脑涨落图检测抑郁症患者脑内神经递质功率变化特点..精神医学杂志,2012.25(1):27-28
16 李佳,李雷俊,张晋碚,等..抑郁症中枢神经递质功能的脑涨落图分析[J].中国神经精神疾病杂志,2009,35(4):219—245
17 金卫东,单建成,杨成贵,等.精神分裂症中枢NE和DA相互作用与症状学及相关因素分析.临床精神医学杂志,1997,7:141.
18 金卫东,史欣欣,藏得馨,等.精神分裂症异质性及其与5-HT、NE相互作用研究.临床精神医学杂志,1997,7:196.
19 沈渔弼.精神病学.第4版,北京:人民卫生出版社,2001.25.29.
20 梅磊. ET-脑功能检测新技术[M]..北京:国防工业出版社,1995.288-300,62-365
关键词 : 脑电超慢涨落图技术 神经精神疾病 神经递质
1 脑电超慢涨落图技术是近几年来由我国首创的无创检验脑功能的世界领先技术[2],它是通过脑电载波涨落信息,反映脑内神经递质含量。
据报道[1 2],脑电信号中的超慢频率中隐藏着与神经化学物质振荡相一致的信息,这些信息能够充分反应脑内神经递质的变化。在ET和DI谱(基频最优谱线)分析中,SI谱能反映脑神经递质r-氨基丁酸(GABA),S2谱反映谷氨酸(GA),S3反映胆碱能受体含量,S4反映5-羟色胺(5-HT),S5反映乙酰胆碱(Ach),S7反映去甲肾上腺素(NE),S11反映多巴胺(DA)。用脑电超慢涨落图对神经精神疾病的患者进行检测,得出不同的谱线,分析这些谱线得出不同神经递质。根据这些递质的变化特点以寻找病因和治疗方法
2 某些神经精神疾病的神经递质变化特点
2. 1 癫痫患者的神经递质特点 研究表明,癫痫发作期GA明显增加,GABA明显下降,同时有ACh增加;癫痫间歇期GABA升高,GA和ACh下降[3 4]。李秀艳等以癫痫患者为实验对象,应用ET分析癫痫发作时脑神经递质的变化,结果表明,癫痫发作时,S谱线中S 2(GA)增高,S 1(GABA)降低,造成S I
2. 3 老年性痴呆神经递质特点 王春梅等研究了老年性痴呆患者ET的改变,发现老年性痴呆患者ET基频S谱线S1,S2,S5均降低, S4、S7升高,说明其脑内GABA、GA、ACh等神经递质减少,5-HT、NE增高[8]。神经递质的减少,特别是乙酰胆碱的减少就会引起脑功能障碍、记忆力降低、认知功能异常。乙酰胆碱水平下降与老年痴呆严重程度成正相关[9]。
2. 4 脑梗塞的神经递质特点 陶永苍等研究结果显示,脑梗塞发病早期、不同梗死部位脑内Glu、GABA活动均显著增强;幕上组中除上述2种神经介质活动显著增强外,NE、5-HT活动略增强;幕下组中主要变化为NE、5-HT活动显著减弱,DA活动显著增强;基底节组中显著变化为DA活动显著减弱,而非基底节组DA活动明显增强。可见,Glu、GABA、的活动变化不受梗死部位的影响,而单胺类神经递质的活动在不同梗死部变化较大。此现象可能与不同神经递质在脑内的含量、神经元的分布及纤维投射的部位、范围及密度有关[10]。
2. 5 焦虑症的神经递质特点 研究表明中枢兴奋性氨基酸-谷氨酸活性的增强与抑制性氨基酸GABA活性的降低参与了焦虑的病理生理机制。Minkeviciene 等[11]在焦虑障碍动物模型中应用Glu受体拮抗剂发现其产生了明显的抗焦虑的效果。Krnt等[12]发现焦虑患者脑内GABA水平是下降的,经过药物治疗后焦虑症状消失,GABA恢复到正常水平。王磊等[13]利用ET技术,在活体焦虑障碍患者脑内发现了与上述研究一致的结果,即焦虑障碍患者脑内谷氨酸活动是增强的,GABA的活动是降低的,并均与患者的心血管系统症状有关。该研究提示焦虑时NE的活动是增强的,与患者自主神经症状相关的该研究还发现焦虑障碍患者脑内 5-HT的活动是增高的,Lanzeberger 等[14]的观点支持当5-HT释放量增加时,会出现明显的紧张焦虑反应;该研究显示焦虑障碍患者脑内Ach的活动是增强的,焦虑、紧张以及自主神经症状与Ach及其受体有关,然而,本研究尚未发现脑内 DA的明显变化。
2. 6 抑郁症的神经递质特点 唐卫东等[15]研究对照观察了40例抑郁症患者脑内神经递质各项参数的变化,发现全部9种递质即GABA、NE、5-HT、Glu、DA、Ach和抑制递质13、兴奋递质3、兴奋递质6的功率测定值均明显低于正常对照组测定值(P<0.01),说明抑郁症患者有多达9种神经递质功能低下,这也与脑涨落图仪既往研究结果基本一致[16]但是,抑郁症患者的递质功率与抑郁量表的总评分方面并没有相关性。可见,递质功率下降的程度并不能反映抑郁症状的严重程度.李佳等[16]训追踪研究发现:5-HT、DA的相对功率随症状的改善逐步升高;提示抑郁症的发生可能与脑内神经递质相互之间的平衡关系失调有关,抑郁症的改善可能同上述递质相对功率的改善有关。该[15]研究中,患者组NE的相对功率明显低于正常对照组(P<0.05),说明抑郁症患者除了NE的绝对功能低下外,在与其他递质的平衡关系方面,NE也是处于劣势地位。另外,NE的相对功率与抑郁量表评分也有非常显著的负相关关系,说明在与其他递质的平衡关系中,NE的功能越低下,抑郁症的症状越严重。综合本研究的各项结果可以发现:抑郁症患者的生理变化涉及到多个神经递质,不仅有单个递质功能的低下还有递质之间相互平衡关系的失调. 2. 7 精神分裂症的递质特点 精神分裂症具有NE、DA的双重障碍,即NE低下、DA增加,且两者在构成精神病理学方面有协同作用[17]。金卫东等[18]对精神分裂症患者脑脊液中NE、5-HT等含量测试表明,阳性症状精神分裂症中枢NE较正常对照和阴性精神分裂症减少,5-HT较阴性精神分裂症增多。精神分裂症可能有中脑边缘和前额叶5-HT功能过高[19]。对精神分裂症的ET特征分析,可看到DA活动的明显增高,这种变化在脑前部和左侧更显著,服奋乃静可使之下降[20]。
综上所述,ET能够在无损条件下研究大脑的复杂功能状态及其心理生化基础,尤其他揭示了超慢s系统与神经化学振荡的关系,可以无创伤性检测人在生理和病理状态下脑内多个递质的功能情况,又包括各个递质之间的平衡情况和多个脑功能指数,能够为医务工作者提供多角度、多层次的信息来判断患者的情况,为研究发病机理提供更多层次的依据。
参考文献:
1 梅磊. ET-脑功能检测新技术[M]..北京:国防工业出版社,1995.:56,106
2 梅磊. 空间脑科学研究[J]..中国空间研究,1984.4(4):323
3 刘昌,李德明,梅磊.大脑慢电活动研究及其进展[J].心理学动态,1996(4):13一18.
4 梅磊.ET~脑功能研究新技术[M].北京:国防工业出版社,1995:288—300;356—362.
5 李秀艳,王玉良,杨瑞贞,等.脑电超慢涨落图技术在癫痫研究中的应用[J].中国应用生理学杂志,2000,16(3),288
6 王福民,霍江苹,屈晓,等..癫痫患儿脑神经化学介质变化的研究[J].中国优生与遗传杂志,2002,10(4):114-115
7 李军艳,杨明会,等. .应用脑电超慢涨落图技术对帕金森患者脑内神经递质变化的研究..疑难病杂质,2009:8(1):5
8 王春梅,韩连堂,等.老年痴呆患者的脑功能与脑涨落图分析[J].中国康复医学杂志,2002, (4):249
9 刘成凤,张光成,等.老年痴呆患者脑神经递质与基本认知能力的典型相关分析[J].中国老年学杂志,2012, (3):45
10 陶永苍,贾磊华,等..急性腔隙性脑梗死患者脑超慢涨落图变化的意义[J]..山东医药,2012.52(9):42-43
11 Minkeviciene R,Baneejee P,Tanila H.Cognition-enhancing and nxiolytic sffects of memantine.Neuropharmacology,2008,54:1079-1085
12 Kent JM,Mathew SJ,Gorman JM .Molecular targets in the treatment of anixety.Biol Psychiatry,2002,52:1008-1030
13 王磊,刘志芬,段慧君,等.住院焦虑障碍患者的脑电超慢涨落图分析..中华临床医师杂志,2011.5(13):3806
14 Lanzenberger RR,Mitterhauser M,Spindelegger C,et al.Reduced serotonin-IA receport binding in social anxiety disorder.Biol Psychiatry,2007.61:1081-1089
15 唐卫东,李培芬,等..脑涨落图检测抑郁症患者脑内神经递质功率变化特点..精神医学杂志,2012.25(1):27-28
16 李佳,李雷俊,张晋碚,等..抑郁症中枢神经递质功能的脑涨落图分析[J].中国神经精神疾病杂志,2009,35(4):219—245
17 金卫东,单建成,杨成贵,等.精神分裂症中枢NE和DA相互作用与症状学及相关因素分析.临床精神医学杂志,1997,7:141.
18 金卫东,史欣欣,藏得馨,等.精神分裂症异质性及其与5-HT、NE相互作用研究.临床精神医学杂志,1997,7:196.
19 沈渔弼.精神病学.第4版,北京:人民卫生出版社,2001.25.29.
20 梅磊. ET-脑功能检测新技术[M]..北京:国防工业出版社,1995.288-300,62-365