基于γ频带脑波慢性失眠及焦虑抑郁患者的认知研究

摘要

目的:
　　通过分析慢性失眠伴焦虑抑郁患者静息状态和认知负载状态下脑电各频带相对功率特别是γ频带相对功率的改变及认知功能的变化，探讨慢性失眠及焦虑抑郁患者认知改变和基于大脑不同认知状态下脑电γ频带相对功率改变及二者之间的联系，探索慢性失眠伴焦虑抑郁患者的认知功能改变特征及可能的神经电生理机制，为评估失眠患者及焦虑抑郁患者认知功能的变化提供客观的电生理依据
　　方法:
　　收集2016年10月至2017年4月就诊于天津医科大学总医院及空港医院神经内科失眠患者，选择符合 ICSD-3诊断标准的慢性失眠患者90例，对失眠患者进行基本信息的登记，并用利用匹兹堡睡眠质量指数量表(Pittsburgh Sleep Quality Index，PSQI)、失眠严重指数（Insomnia Severity Index，ISI）评价患者主观睡眠情况，使用汉密尔顿焦虑量表（Hamilton Anxiety Scale,HAMA）、汉密尔顿抑郁量表（Hamilton Anxiety Scale,HAMA）评价患者焦虑抑郁水平；利用临床痴呆量表（Clinical Dementia Rating，CDR）排除痴呆患者，并排除慢性失眠合并甲状腺疾病、脑梗塞、癫痫等躯体疾病44人。根据HAMA及HAMD评价结果排除重度焦虑抑郁患者14人，从中选择慢性失眠伴焦虑抑郁患者19人，单纯慢性失眠13人,并招募与之相匹配的16例健康志愿者作为正常对照组，对三组受试者年龄、性别，受教育程度基线进行统计学分析后无明显差异。利用蒙特利尔认知功能量表（Montreal Cognitive Assessment,MoCA）评估患者的总体认知功能水平，利用连线测验(Trial making test, TMT)、Stroop色词测验（Color word test, CWT）进行注意力/执行能力评估，应用听觉词语学习测验（Auditory verbal learning test, AVLT）进行记忆能力评估。采集三组受试者安静及认知负载状态下脑电信号。分析比较：1、单纯慢性失眠组、慢性失眠伴焦虑抑郁组及正常对照组安静及认知负载状态下组内脑电各频带相对功率变化2、单纯慢性失眠组、慢性失眠伴焦虑抑郁组及正常对照组三组安静及认知负载状态组间脑电各频带相对功率变化，尤其是γ频带相对功率变化3、单纯慢性失眠组、慢性失眠伴焦虑抑郁组及正常对照组MoCA评分、连线测验、Stroops色词评分、听觉词语学习测验评分结果比较4、安静及认知负载状态脑电γ频带相对功率与认知相关量表评分结果相关性。
　　结果:
　　1、正常对照组组内负载状态与安静状态相比：α2频带（C3）显著下降，θ频带（FP1,FP2,F3,F4,C3,C4,P3,P4,O1,F7,F8,T3,T4,T6）显著下降，γ频带（FP1,FP2,F3,C3,P3,P4,O1,F7,T3,T6）显著升高（P<0.05）。
　　2、单纯慢性失眠组组内负载状态与安静状态相比：δ频带（O1,O2,T6）显著降低，θ频带（FP1,FP2,F3,F4,C3,C4,P3,P4,O1,O2,F7,F8,T3,T4,T5,T6）显著降低，β频带(P3,O1)显著升高,γ频带(F3,F4,C3,C4,P3,O1,O2,F8,T3,T5,T6)显著升高（P<0.05）。
　　3、慢性失眠伴焦虑抑郁组组内负载状态与安静状态相比：δ频带（O2，F7）显著下降，θ频带（FP1,FP2,F3,F4,C3,C4,P3,P4,O1,O2,F8,T4,T5,T6）显著下降，β频带(F3,C4,P3,P4,O1,O2,T3,T5,T6)显著升高，γ频带（FP1,FP2,F3,F4,C3,C4,P3， P4,O1,O2,F7,F8,T6）显著升高（P<0.05）。
　　4、三组组间安静状态下脑电γ相对功率比较：F3,F4,C3,C4,P3,P4,O2,F8,T4处慢性失眠伴焦虑抑郁组与正常对照组相比显著降低（P<0.05）。
　　5、三组组间负载状态下脑电γ相对功率比较：F3,C3,C4,P3,P4,T4慢性失眠伴焦虑抑郁组与正常对照组相比显著下降（P<0.05）。
　　6、慢性失眠伴焦虑抑郁组睡眠质量明显低于单纯慢性失眠组与正常对照组，且嗜睡程度明显高于正常对照组（P<0.05）。
　　7、慢性失眠伴焦虑抑郁组、单纯慢性失眠组与正常对照组相比 MoCA评分结果有下降趋势，但只有慢性失眠伴焦虑抑郁组与正常对照组相比评分结果显著下降，差别具有统计学意义（P<0.05）。
　　8、慢性失眠伴焦虑抑郁组与正常对照组完成 StroopB，C时间所用时间明显上升，A第一分钟，B错误提醒，B抬笔提醒差异具有统计学意义（P<0.05）。
　　9、慢性失眠伴焦虑抑郁组与正常对照组相比在AVLT-即刻1，AVLT-即刻2，AVLT即刻总和，AVLT-短延迟，AVLT-再认相比记忆词语数目明显下降，差异具有统计学意义（P<0.05）。
　　10、慢性失眠伴焦虑抑郁组安静状态脑电γ频带相对功率（P3，O1，T6）与MoCA评分结果呈负相关（P<0.05）。
　　结论:
　　1、正常人、单纯慢性失眠患者、慢性失眠伴焦虑抑郁患者完成认知任务时，均出现广泛脑区θ频带相对功率下降，γ频带相对功率升高，单纯慢性失眠患者枕区、右颞区，慢性失眠伴焦虑抑郁患者枕区、左额区δ频带相对功率下降，单纯慢性失眠患者右枕区、左额区，慢性失眠伴焦虑抑郁患者左额区，右中央区、顶区、枕区及颞区β频带相对功率升高。
　　2、慢性失眠患者安静及认知负载状态均出现γ频带相对功率下降，但以慢性失眠伴焦虑抑郁患者安静状态额区、中央区、顶区、右枕区及右颞区，负载状态下左额区、中央区、顶区及右颞区下降明显。
　　3、慢性失眠患者易出现睡眠质量下降、日间嗜睡及认知功能受损，但以慢性失眠伴焦虑抑郁患者的日间嗜睡、总体认知受损及相关领域认知受损（记忆力、注意力、执行能力下降）最为明显。
　　4、慢性失眠伴焦虑抑郁患者总体认知功能评分与安静状态下左顶枕区（P3， O1），右颞区（T6）γ频带相对功率呈负相关，γ频带相对功率变化可能是慢性失眠伴焦虑抑郁患者出现认知功能损害的的电生理特点之一。

目录

声明

缩略语/符号说明

前言

研究现状、成果

研究目的、方法

1对象和方法

1.1研究对象

1.2入组和排除标准

1.3研究方法

1.4统计学方法

2、结果

2.1单纯慢性失眠组、慢性失眠伴焦虑抑郁组与正常对照组基本情况比较

2.2脑电分析结果

2.3认知相关量表评定结果比较

3.讨论

3.1慢性失眠及焦虑抑郁患者的脑电相对功率变化

3.2慢性失眠及焦虑抑郁患者的认知功能改变

4.结论

不足与展望

参考文献

附录（一）

附录（二）

综述：失眠患者的影像学研究

致谢

个人简历