男性重性抑郁癥患者識(shí)別動(dòng)態(tài)面部表情

1、男性重性抑郁癥患者識(shí)別動(dòng)態(tài)面部表情面部表情作為人類的一種非言語(yǔ)性信號(hào)， 反應(yīng)個(gè)體的不同情 緒狀態(tài)。 然而抑郁癥患者存在不同程度的情緒障礙， 是其臨床核 心癥狀之一， Beck 在 19761提出抑郁癥患者存在負(fù)性認(rèn)知模 式，傾向于將正性和中性情緒內(nèi)容識(shí)別為負(fù)性刺激， 因此容易對(duì) 自我、他人以及整個(gè)世界產(chǎn)生負(fù)性評(píng)價(jià)。 Lee 及 Hofer 2，3 研究均顯示情緒識(shí)別的神經(jīng)基礎(chǔ)存在性別差異， 但這種負(fù)性認(rèn)知 及性別差異產(chǎn)生的神經(jīng)基礎(chǔ)尚不明確， 故本研究旨在通過(guò)功能核 磁共振技術(shù)（ Functional Magnetic Resonance Imaging，fMRI ）探討男性抑郁癥患者識(shí)別動(dòng)態(tài)面

2、部表情情緒偏向性的神經(jīng)基礎(chǔ)。1 對(duì)象與方法1.1 對(duì)象抑郁癥患者組：男性 12 例，均來(lái)自南京醫(yī)科大學(xué)附屬腦科 醫(yī)院住院病人。入組標(biāo)準(zhǔn)：（ 1）符合中國(guó)精神疾病診斷與分類 標(biāo)準(zhǔn)第三版（ CCMD-）3 單相抑郁癥診斷標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)符合美國(guó)精神 障礙診斷與統(tǒng)計(jì)學(xué)手冊(cè)第四版 （DSM-IV）重性抑郁診斷標(biāo)準(zhǔn)；（2） 24項(xiàng)Hamilton抑郁量表4評(píng)分35分，平均468分；（3） 12 例受試者病程 0.25 22 年，平均 6.31 8.78 年；發(fā)作次數(shù) 1-3 次，主要采用選擇性 5- 羥色胺再攝取抑制劑抗抑郁治療，入組前至少有 2周的清洗期。受試者年齡 24-55 歲，平均年齡 43 11 歲

3、，受教育程度 8-15 年，平均受教育程度 122年。為保證一 致性，所有入組評(píng)定均由 1 名精神科副主任醫(yī)師于掃描當(dāng)天完 成。正常對(duì)照組： 與抑郁癥患者年齡、 教育程度相匹配的男性健 康志愿者 12 名，配對(duì)受試者兩者之間年齡相差2 歲，受教育 程度2年。無(wú)精神疾病家族史，精神衛(wèi)生篩選表及神經(jīng)癥篩選 表排除個(gè)人精神疾病史，掃描前通過(guò)焦慮自評(píng)量表5及抑郁自評(píng)量表 6排除焦慮及抑郁情緒狀態(tài)。受試者年齡 24-54 歲， 平均年齡 4311 歲，與抑郁癥組配對(duì) t 檢驗(yàn)無(wú)顯著性差異 （t=0.038 ，P=0.970 ）；受教育程度 8-17 年，平均受教育程度 123年，與患者組無(wú)顯著性差異（

4、t=0.076 ，P=0.940 ）。所有受試者均為右利手， 排除神經(jīng)系統(tǒng)和其他精神障礙性疾 病、嚴(yán)重軀體疾病、藥物和 / 或酒精依賴者。本研究獲南京醫(yī)科 大學(xué)醫(yī)學(xué)倫理會(huì)批準(zhǔn)， 實(shí)驗(yàn)前告知實(shí)驗(yàn)內(nèi)容， 并由本人或家屬簽 署知情同意書(shū)。1.2 方法1.2.1 刺激材料 本實(shí)驗(yàn)共包括 100 個(gè)視頻片斷，其中愉悅、 悲傷、咀嚼、中性及十字架等各 20 個(gè)。除十字架外，每種表情 視頻片斷男女各 10 個(gè)。視頻片斷均選自中國(guó)面部表情視頻系統(tǒng) （Chinese Facial Expression Video System，CFEVS） 7。為消除預(yù)期效應(yīng)，通過(guò)視頻軟件 Ulead videostudio

5、9.0 把 3 秒 表情片斷與灰屏片段合成為 3.5s 、4s 及 4.5s 的片斷， 后加工為 6 分 39 秒的短片作為最終刺激材料。1.2.2 刺激播放裝置 通過(guò)投影儀把視頻投在機(jī)房?jī)?nèi)的屏幕 上，受試者入倉(cāng)后通過(guò)頭上方的反光鏡觀看屏幕上的視頻片斷。 受試者雙眼與屏幕的距離固定。視頻片斷在屏幕上的位置固定， 大小以受試者能舒適的看全表演者的面部為準(zhǔn)。1.3 實(shí)驗(yàn)程序 采取事件相關(guān)設(shè)計(jì)方案，長(zhǎng)度不同的表情視 頻片斷交替出現(xiàn)，以排除預(yù)期效應(yīng)。掃描前，固定受試者頭部， 以耳塞減少噪音。 掃描過(guò)程中要求受試者盡快判斷該表情視頻是 在表達(dá)情感（食指按 A 鍵）還是沒(méi)有表達(dá)情感（中指按 B 鍵）。 所

6、有受試者均用右手按鍵， 掃描前均經(jīng)過(guò)按鍵訓(xùn)練， 食指按鍵或 中指按鍵在受試者之間予以均衡。1.4 fMRI 數(shù)據(jù)采集設(shè)備及參數(shù)設(shè)定 采用事件相關(guān)設(shè)計(jì) fMRI 掃描序列（GE公司Signa115T全身核磁共振成像系統(tǒng)）采集血氧 水平依賴 （Blood Oxygenation Level2dependent, BOLD ） 信號(hào)。 軸位定位像： 采用 T1 加權(quán)像無(wú)間距掃描， 平行于前后聯(lián)合連 線，層厚4mm脈沖重復(fù)時(shí)間（TR = 2000ms回波時(shí)間（TE） =7.3ms，矩陣=256X 160,共27層，平面象素（FOV = 240?X 240?;BOLD數(shù)據(jù)采集：根據(jù)核磁共振儀的實(shí)時(shí)功能成

7、 像程序（real?time imaging processing , RTIP）采集方式，采 用梯度回波回波平面成像（ Gradient?Recalled Echo?Planar Imaging , GRE?EPI 序列采集，TR= 3000ms, TE= 40ms 矩陣= 64X 64,共27層，F(xiàn)OV= 240?X 240?，層厚=4?。功能成像掃描 共產(chǎn)生 3591 幅 EPI 圖像。1.5 核磁共振數(shù)據(jù)處理 圖像數(shù)據(jù)經(jīng) ACDsee 8.0（ 省略） 重命 名及 MRIcro 軟件（省略 ）轉(zhuǎn)化為圖像格式，應(yīng)用 SPM2 （ Statistical Parametric Mappin

8、g, fil.ion.ucl.ac.uk/spm2 ）進(jìn)行圖像對(duì)齊，頭動(dòng)矯正、空間標(biāo)準(zhǔn) 化以及高斯平滑（全高半寬 6mm等空間預(yù)處理后評(píng)定不同刺激 狀態(tài)下血氧水平的差異。1.6統(tǒng)計(jì)方法 采用兩組間配對(duì)t檢驗(yàn)，設(shè)定P10;將激活顯 著腦區(qū)的MNI坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為T(mén)alairach 坐標(biāo)8,查看激活腦區(qū) 的解剖位置。2 結(jié)果與正常對(duì)照相比， 抑郁癥患者識(shí)別喜悅情感 （識(shí)別喜悅表情 識(shí)別中性表情）時(shí)活動(dòng)增高的腦區(qū)有右枕中回、左額中回、左 頂下小葉（緣上回）、左中央前回、左中央后回，而活動(dòng)降低的 腦區(qū)有左顳上回、左顳中回、右額下回。識(shí)別悲傷情感（識(shí)別悲 傷表情識(shí)別中性表情） 時(shí)活動(dòng)增加的腦區(qū)包括右額中回、

9、左扣 帶回，右梭狀回、右中央后回。但未發(fā)現(xiàn)兩者顯著激活降低的腦 區(qū)（見(jiàn)表 1、表 2、表 3和圖1、圖 2、圖3）。3 討論本研究旨在探討抑郁癥患者情緒偏向的神經(jīng)基礎(chǔ)， 著眼于男 性患者對(duì)動(dòng)態(tài)面部表情的識(shí)別是基于以下原因： 目前已有采用情 緒詞或靜態(tài)情緒圖片進(jìn)行的相關(guān)研究， 但情緒詞引起的情緒反應(yīng) 強(qiáng)度較小，而表情圖片的靜態(tài)特征使其與現(xiàn)實(shí)刺激的差距較大，已有研究指出動(dòng)態(tài)刺激較靜態(tài)刺激可引起更強(qiáng)的腦區(qū)反應(yīng) 9。Kilts : 10使用PET研究識(shí)別動(dòng)態(tài)及靜態(tài)面部表情神經(jīng)基礎(chǔ)的 異同，發(fā)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的憤怒表情較強(qiáng)激活右側(cè)額葉皮質(zhì) （內(nèi)側(cè)、 上回、 中回及下回）和小腦，喜悅較強(qiáng)激活楔葉、顳葉及額葉（內(nèi)側(cè)、

10、 中回及上回），而靜態(tài)的憤怒及喜悅均較強(qiáng)激活前額葉及頂葉。Sato 11運(yùn)用 fMRI 對(duì) 22 名健康受試者進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)動(dòng)態(tài) 刺激較其他刺激激活廣泛的枕葉和顳葉， 特別是右側(cè)半球， 包括 枕下回、 顳中回以及梭狀回， 同時(shí)激活的還有右腹側(cè)的運(yùn)動(dòng)皮質(zhì) 區(qū)。Lee 2研究說(shuō)明了受試者對(duì)喜悅和悲傷識(shí) 別的神經(jīng)基礎(chǔ)有區(qū)別， 并進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)男性和女性情緒識(shí)別的神經(jīng) 基礎(chǔ)也存在差異， 這種差異在悲傷識(shí)別時(shí)更為明顯。 此項(xiàng)研究結(jié) 果較早的證明了情緒識(shí)別神經(jīng)基礎(chǔ)的性別差異， 提示在情緒研究 中需注意性別的差異。 Hofer 3研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)與女性相比， 男性在正性刺激下，右側(cè)后扣帶回、左殼核、左小腦激活顯著

11、， 而負(fù)性刺激顯著激活兩側(cè)的顳上回及小腦蚓。因此本研究著眼于男性抑郁癥患者動(dòng)態(tài)面部表情識(shí)別的神 經(jīng)基礎(chǔ)研究。與正常對(duì)照相比， 抑郁癥患者識(shí)別喜悅情感時(shí)活動(dòng)增加的腦 區(qū)有右枕中回、 左額中回、 左頂下小葉 （緣上回） 、左中央前回、 左中央后回。研究發(fā)現(xiàn)，面部運(yùn)動(dòng)的感知會(huì)激活頂內(nèi)溝 12、13， 而想象運(yùn)動(dòng)能夠激活一個(gè)包括初級(jí)運(yùn)動(dòng)區(qū)、 輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)、 頂葉皮質(zhì)及枕葉皮質(zhì)等腦區(qū)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 14、15。結(jié)果顯示，明確識(shí)別動(dòng)態(tài)喜悅表情時(shí)抑郁癥患者表現(xiàn)為想象運(yùn)動(dòng)相關(guān)腦區(qū)： 頂葉和 枕葉活動(dòng)增加， 提示患者可通過(guò)增加想象運(yùn)動(dòng)來(lái)獲得該情緒性刺 激所代表的情緒狀態(tài)。 越來(lái)越多的研究表明前額皮質(zhì)腹側(cè)和背側(cè) 的不同

12、區(qū)域在情緒狀態(tài)的產(chǎn)生和調(diào)節(jié)過(guò)程中起重要作用， Phan 等16的薈萃分析發(fā)現(xiàn)， 前額皮質(zhì)參與所有情緒的加工。 Drevets:17應(yīng)用PET檢測(cè)靜息狀態(tài)下抑郁癥發(fā)作期、緩解期及正常對(duì)照組腦血流量和葡萄糖代謝的情況， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)抑郁癥患者從左腹 外側(cè)額前皮質(zhì)到內(nèi)側(cè)額前皮質(zhì)表面的區(qū)域和杏仁核的腦血流量 增加。而且在研究中發(fā)現(xiàn)只有抑郁發(fā)作期的患者有左側(cè)額前皮質(zhì) 血流和葡萄糖代謝的增加， 而緩解期則沒(méi)有這種改變， 從而認(rèn)為 左側(cè)額前皮質(zhì)血流增加是抑郁癥的一種狀態(tài)標(biāo)志。 本研究結(jié)果顯 示在喜悅識(shí)別任務(wù)中， 抑郁癥患者顯著激活左額中回以及左中央 前回，提示患者在識(shí)別喜悅表情時(shí)額葉激活顯著，結(jié)合 Drevet

13、s 研究結(jié)論，提示抑郁癥患者存在額葉的改變。在喜悅表情識(shí)別中， 正常對(duì)照較抑郁癥較強(qiáng)激活左側(cè)顳上回 和顳中回及右額下回， 表現(xiàn)為視皮質(zhì)的激活顯著， 與以往研究結(jié) 果相似 18 ，在 Keedwell 19的研究中也發(fā)現(xiàn)顳葉的激活， 提示該腦區(qū)參與表情情緒識(shí)別。識(shí)別悲傷情感時(shí)抑郁癥患者活動(dòng)增加的腦區(qū)包括右額中回、 左扣帶回，右梭狀回、右中央后回。研究發(fā)現(xiàn)在悲傷表情的識(shí)別 中，抑郁癥患者明顯激活右額中回， 進(jìn)一步證實(shí)了前額皮質(zhì)參與不同情緒加工的原有研究結(jié)論 16。研究表明扣帶回亦是情緒中樞之一，參與情感決定的整合和情感經(jīng)歷。Phan等16 薈萃分析發(fā)現(xiàn)：扣帶回可被悲傷情緒激活。Mayberg :2

14、0應(yīng)用負(fù)性情感激發(fā)試驗(yàn)對(duì) 1 5例重癥抑郁患者和 1 3例正常健康對(duì)照進(jìn)行 PET研究，發(fā)現(xiàn)：在悲傷時(shí)，抑郁癥患者扣帶回膝下血流量增加， 而隨著抑郁癥狀的恢復(fù)， 異常的血流反應(yīng)逐漸恢復(fù)到正常， 且抑 郁癥患者扣帶回膝下血流量的改變和右背外側(cè)額前皮質(zhì)的活動(dòng) 顯著負(fù)相關(guān)， 從而得出結(jié)論： 抑郁癥患者悲傷時(shí)扣帶回膝下血流 量的改變與右側(cè)額前皮質(zhì)活動(dòng)的相互作用可能發(fā)生在抑郁的急 性和慢性病程，并且認(rèn)為這些腦區(qū)功能的相互作用是專一性的， 可能介導(dǎo)情緒和注意關(guān)系的平衡， 這種邊緣系統(tǒng)與皮層的相互作 用的雙向特征可能會(huì)提供抑郁癥患者關(guān)于認(rèn)知 -病理改變 -治療 的相互作用機(jī)制。 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 抑郁癥患者

15、在悲傷表情刺激 下較正常對(duì)照顯著激活左扣帶回， 但亦有研究發(fā)現(xiàn)扣帶回不僅僅 參與悲傷情緒加工，也參與喜悅情緒的加工 21，本研究喜悅 表情的識(shí)別中未發(fā)現(xiàn)相似結(jié)果， 有待于進(jìn)一步的研究。 本研究亦 發(fā)現(xiàn)在悲傷表情識(shí)別中，抑郁癥患者梭狀回較正常對(duì)照顯著激 活。既往有研究認(rèn)為梭狀回可能與識(shí)別同一類亞屬間差異的想象 水平有關(guān)， 而與面孔感知無(wú)關(guān)， 近期功能影像學(xué)研究發(fā)現(xiàn)梭狀回 參與面部運(yùn)動(dòng)加工 12。因此，本研究發(fā)現(xiàn)的梭狀回激活反映 該腦區(qū)參與動(dòng)態(tài)面部面孔運(yùn)動(dòng)特征的加工， 而且該加工受注意調(diào) 控。在悲傷表情的識(shí)別中， 正常對(duì)照較抑郁癥患者未發(fā)現(xiàn)明顯的腦區(qū)激活，進(jìn)一步驗(yàn)證了 Beck 的負(fù)性認(rèn)知假說(shuō)。在以往的抑郁癥情緒研究中， 發(fā)現(xiàn)杏仁核及情感網(wǎng)絡(luò)包括內(nèi) 側(cè)前額葉、VACC丘腦等腦區(qū)激活，在本研究中未發(fā)現(xiàn)相似結(jié)果， 考慮原因可能是在本研究中， 主要是識(shí)別動(dòng)態(tài)面部表情， 因?yàn)槊?一幅圖時(shí)間較短， 可能并未能引起受試者的情感體驗(yàn)， 腦區(qū)主要