精神分裂癥語(yǔ)言加工缺陷事件相關(guān)電位研究進(jìn)展

趙旻驊 盛建軍 王繼軍○☆

精神分裂癥是一種慢性、致殘性精神疾病，給社會(huì)造成嚴(yán)重的疾病負(fù)擔(dān)。語(yǔ)言加工缺陷在精神分裂癥的發(fā)病機(jī)制起關(guān)鍵作用，它可能是形成精神分裂癥癥狀的基礎(chǔ)[1]。事件相關(guān)電位具有高時(shí)間分辨率的優(yōu)勢(shì)，提供了一種在線(xiàn)觀(guān)察腦認(rèn)知神經(jīng)活動(dòng)的方法，并可以反映精神分裂癥患者語(yǔ)言加工的動(dòng)態(tài)神經(jīng)機(jī)制，從而為探索精神分裂癥患者思維障礙的機(jī)制研究提供了一個(gè)新的途徑[2]。本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)外對(duì)精神分裂癥語(yǔ)言加工缺陷的事件相關(guān)電位研究進(jìn)展。

1 語(yǔ)言加工的事件相關(guān)電位成分

目前與語(yǔ)言加工相關(guān)的事件相關(guān)電位成分主要有N400、P600和前額負(fù)波。

N400是語(yǔ)義加工的主要指標(biāo)，是研究詞語(yǔ)分類(lèi)、語(yǔ)義語(yǔ)境一致性等的主要成分。N400是一個(gè)負(fù)波，一般在刺激后400 ms左右出現(xiàn)，頭皮分布以中央?yún)^(qū)、頂區(qū)為主。KUTAS和HILLYARDNL[3]最早于1980年通過(guò)句尾歧義詞發(fā)現(xiàn)了N400。之后研究發(fā)現(xiàn)N400也可以通過(guò)圖片、句子以及語(yǔ)境誘發(fā)[4]。P600與句法整合、句法重分析與監(jiān)控、語(yǔ)境更新等加工過(guò)程有關(guān)，反應(yīng)了更高級(jí)和復(fù)雜的句法加工過(guò)程[5]。P600是一個(gè)正波，出現(xiàn)在刺激后500～1000 ms時(shí)間窗口內(nèi)，頭皮分布以中央?yún)^(qū)-頂葉為主。句法違反、句法整合難度等均可以誘發(fā)P600活動(dòng)[6]。另一個(gè)與句法加工反相關(guān)的事件相關(guān)電位是前額負(fù)波，通常出現(xiàn)在左側(cè)額葉或者雙側(cè)額葉，時(shí)間約在刺激后300～500 ms內(nèi)[7]。前額負(fù)波的研究相對(duì)較少，當(dāng)句法違例、短語(yǔ)結(jié)構(gòu)違例、語(yǔ)義形態(tài)學(xué)異常、數(shù)量詞違例時(shí)均會(huì)誘發(fā)前額負(fù)波成分。

2 精神分裂癥患者的語(yǔ)言加工異常

精神分裂癥語(yǔ)言異常機(jī)制有兩種假說(shuō)，SPITZER等[8]提出患者語(yǔ)言異常起源于語(yǔ)義加工損傷和語(yǔ)義記憶失常有關(guān)；KUPERBERG等[9]則認(rèn)為與語(yǔ)境形成和使用異常有關(guān)。以下本文將從語(yǔ)義加工、句法加工、語(yǔ)境加工三方面綜述精神分裂癥的語(yǔ)言加工異常。

2.1 語(yǔ)義加工異常精神分裂癥患者語(yǔ)義加工異常證據(jù)主要來(lái)自于語(yǔ)義啟動(dòng)效應(yīng)，常使用啟動(dòng)刺激-目標(biāo)刺激成對(duì)任務(wù)。根據(jù)成對(duì)刺激間隔時(shí)間長(zhǎng)短，可分為自動(dòng)語(yǔ)義啟動(dòng)(間隔短于350 ms)和主動(dòng)語(yǔ)義啟動(dòng)。

采用短間隔的自動(dòng)語(yǔ)義啟動(dòng)研究發(fā)現(xiàn)，精神分裂癥患者的自動(dòng)語(yǔ)義啟動(dòng)功能基本正常，但當(dāng)啟動(dòng)刺激與目標(biāo)刺激間的關(guān)聯(lián)性減弱時(shí)，患者的敏感性減低。MATHALON等采用詞圖啟動(dòng)任務(wù)，當(dāng)啟動(dòng)圖片與靶刺激詞語(yǔ)一致時(shí)，精神分裂癥患者誘發(fā)的N400振幅與健康對(duì)照相當(dāng)，而當(dāng)啟動(dòng)圖片與靶刺激詞語(yǔ)不一致時(shí)，患者N400振幅顯著減弱[10]；即使啟動(dòng)圖片與靶刺激詞語(yǔ)有一定關(guān)聯(lián)，患者N400振幅也減弱，表明其對(duì)詞圖間關(guān)聯(lián)的敏感性減弱[11]。JACKSON等[12]進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，精神分裂癥患者N400振幅與其他精神疾病患者無(wú)顯著差別，其中包括伴有精神病性癥狀的情緒障礙患者、物質(zhì)依賴(lài)患者等，而且患者N400振幅與癥狀嚴(yán)重程度、一般功能評(píng)分負(fù)相關(guān)。RYU等[13]比較精神分裂癥和躁狂患者的啟動(dòng)效應(yīng)發(fā)現(xiàn)，精神分裂癥患者詞語(yǔ)不一致時(shí)誘發(fā)的N400振幅減弱，躁狂患者詞語(yǔ)一致時(shí)誘發(fā)的N400振幅增強(qiáng)。KREHER等[14]進(jìn)一步納入伴有思維形式障礙(TD)和不伴有思維形式障礙(NTD)的精神分裂癥患者，發(fā)現(xiàn)非直接相關(guān)的啟動(dòng)效應(yīng)，TD患者組相對(duì)NTD患者組顯著增強(qiáng)，而NTD患者組與健康對(duì)照則無(wú)顯著差異，提示伴有思維形式障礙患者語(yǔ)義聯(lián)想網(wǎng)絡(luò)過(guò)度激活，語(yǔ)義邊界異常。

當(dāng)啟動(dòng)刺激與目標(biāo)刺激間隔延長(zhǎng)時(shí)，則反映了主動(dòng)語(yǔ)義啟動(dòng)加工。健康對(duì)照可以采用一定策略預(yù)測(cè)目標(biāo)刺激，而精神分裂癥患者則存在這種功能的損傷。KIANG等[15]采用間隔詞語(yǔ)啟動(dòng)任務(wù)，在健康對(duì)照發(fā)現(xiàn)不相關(guān)詞語(yǔ)相對(duì)直接相關(guān)詞語(yǔ)誘發(fā)了更強(qiáng)的N400，而無(wú)論直接刺激相關(guān)或不相關(guān)，精神分裂癥患者均誘發(fā)了顯著的N400，且與陽(yáng)性癥狀評(píng)分顯著相關(guān)；CONDRAY等[16]研究進(jìn)一步提示患者的臨床癥狀，尤其是偏執(zhí)和思維障礙癥狀，與N400密切相關(guān)[17]；經(jīng)氯氮平或奧氮平治療后，患者啟動(dòng)效應(yīng)仍舊存在損傷，提示N400異?？赡苁蔷穹至寻Y的特質(zhì)標(biāo)記。

2.2 句法加工異常精神分裂癥句法加工研究通常采用同形異義詞、句法違例等范式，探索患者語(yǔ)義整合、句法加工能力是否受損。

同形異義詞可以有多種不相關(guān)的意義，當(dāng)句子中出現(xiàn)同形異義詞時(shí)，被試需要抑制與句義無(wú)關(guān)的語(yǔ)義記憶，該范式可用于研究精神分裂癥患者語(yǔ)義記憶激活過(guò)度對(duì)句法加工的影響。ROCHSOW等[18]則采用句法違例范式比較了P600和額葉負(fù)波，發(fā)現(xiàn)健康對(duì)照出現(xiàn)顯著的P600和額葉負(fù)波，而精神分裂癥患者僅出現(xiàn)額葉負(fù)波而未觀(guān)察到P600，表明患者句法結(jié)構(gòu)功能正常但語(yǔ)義、句法整合存在障礙。KUPERBERG等[19]進(jìn)一步比較了精神分裂癥患者的語(yǔ)義和句法加工。語(yǔ)義違例時(shí)精神分裂癥患者的N400振幅正常，表明語(yǔ)義加工正常。而句法違例時(shí)患者P600振幅相對(duì)健康對(duì)照顯著降低，表明句法與語(yǔ)義信息在線(xiàn)整合能力受損，患者的句法加工是由單獨(dú)詞語(yǔ)的語(yǔ)義驅(qū)動(dòng)的而非句子整體信息。但LEE等[6]同時(shí)比較精神分裂癥和雙相障礙患者句法違例誘發(fā)的P600振幅，發(fā)現(xiàn)兩組患者相對(duì)健康對(duì)照P600均顯著減弱，患者間不存在顯著差別。

2.3 語(yǔ)境加工異常語(yǔ)言加工不僅停留在句法加工水平，還需要將多個(gè)句子的意義通過(guò)連接進(jìn)行整合。精神分裂癥患者存在建立邏輯關(guān)系以及指稱(chēng)一致性等障礙，對(duì)精神分裂癥患者語(yǔ)境加工異常的研究更接近現(xiàn)實(shí)情況，但目前相對(duì)研究較少。DITMAN[20]采用包含多個(gè)句子的閱讀材料，句子間分別存在高、中度、弱相關(guān)性三種情況，精神分裂癥患者在三種情況下N400活動(dòng)沒(méi)有顯著差別，提示患者無(wú)法利用上下文建立語(yǔ)義連貫性，尤其是伴隨有思維形式障礙的患者。他們后續(xù)進(jìn)一步研究患者對(duì)名詞指稱(chēng)理解能力，研究表明300～400 ms內(nèi)，精神分裂癥患者可以和健康對(duì)照一樣通過(guò)上下文語(yǔ)境正確找到名詞指代對(duì)象，而400～500 ms內(nèi)，患者的神經(jīng)活動(dòng)會(huì)受到語(yǔ)境-語(yǔ)義聯(lián)系而不是上下文語(yǔ)境影響，表明患者的指稱(chēng)異常可能是由于語(yǔ)境-語(yǔ)義聯(lián)系的異常持續(xù)激活[21]。MEGAN等[22]的研究發(fā)現(xiàn)，精神分裂癥詞語(yǔ)和語(yǔ)境語(yǔ)義違反誘發(fā)的 N400振幅相比健康對(duì)照降低，提示精神分裂癥患者存在利用語(yǔ)境加工信息的缺陷。

3 總結(jié)和展望

利用事件相關(guān)電位高時(shí)間分辨率的優(yōu)勢(shì)，國(guó)外學(xué)者已對(duì)精神分裂癥語(yǔ)義、句法、語(yǔ)境不同層面的語(yǔ)言加工異常機(jī)制進(jìn)行了深入研究。N400和P600成分很有可能成為表征精神分裂癥患者的語(yǔ)言加工異常的生物學(xué)標(biāo)記。目前國(guó)內(nèi)也已經(jīng)有許多學(xué)者對(duì)精神分裂癥患者漢語(yǔ)語(yǔ)言加工異常作相關(guān)研究，比如陳興時(shí)等[23]采用句尾歧義詞范式研究了首發(fā)精神分裂癥患者的漢語(yǔ)句子加工，發(fā)現(xiàn)患者由句尾歧義詞誘發(fā)的N400振幅顯著低于健康對(duì)照，且與陽(yáng)性癥狀和PANSS總分負(fù)相關(guān)。經(jīng)過(guò)15個(gè)月治療后，精神分裂癥患者的N400振幅升高，表明N400是精神分裂癥患者的狀態(tài)指標(biāo)[24]。今后對(duì)精神分裂癥語(yǔ)言損傷機(jī)制的事件相關(guān)電位研究主要是兩個(gè)方向，一是開(kāi)展對(duì)早期患者的研究，例如未服藥首發(fā)精神分裂癥患者或者臨床高危人群；二是深入明確精神分裂癥患者異常事件相關(guān)電位與思維形式障礙癥狀的關(guān)系，將可以為解釋精神分裂癥語(yǔ)言功能損害機(jī)制提供更豐富的證據(jù)。

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