歐楠楠,祖美丹,柏同健,魏強(qiáng),田仰華,代芳,汪凱
(安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院,合肥230022)
甲狀腺功能亢進(jìn)癥(簡稱甲亢)是由多種原因引起的甲狀腺激素分泌過多所致的一組常見內(nèi)分泌疾病[1]。越來越多的研究顯示,甲亢會對認(rèn)知功能造成影響[2,3]。注意是一項(xiàng)重要的認(rèn)知功能,是指意識活動對特定信息或?qū)ο笾赶蚺c集中的過程,是學(xué)習(xí)、記憶等認(rèn)知活動的基礎(chǔ)。研究表明,左右大腦半球在注意功能方面存在不對稱性,正常情況下呈右側(cè)視野優(yōu)勢,即定向效應(yīng)具有左側(cè)半球偏側(cè)化現(xiàn)象[4,5]。既往研究發(fā)現(xiàn),甲亢患者存在注意網(wǎng)絡(luò)功能受損[6],但其注意功能偏側(cè)化的相關(guān)研究鮮見。本研究應(yīng)用偏側(cè)化注意網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)(LANT)評估甲亢患者的注意偏側(cè)化情況,現(xiàn)分析結(jié)果并探討其機(jī)制。
1.1臨床資料選取2017年2~7月我院收治的甲亢患者23例(甲亢組),其中男4例、女19例,年齡16~48(31.65±11.14)歲,受教育時(shí)間(10.39±3.37)年,病程(3.10±3.96)年;血清三碘甲狀腺原氨酸(T3)為(6.10±4.04)nmol/L,甲狀腺素(T4)為(235.35±94.45)nmol/L,游離T3(FT3)為(13.31±10.14)nmol/L,游離T4(FT4)為(52.90±33.24)nmol/L,促甲狀腺激素(TSH)為(0.10±0.31)uIU/mL。納入標(biāo)準(zhǔn):符合原發(fā)性甲亢的診斷標(biāo)準(zhǔn),有典型的甲亢臨床及實(shí)驗(yàn)室表現(xiàn);性別不限,年齡16~50歲;簡易精神狀態(tài)量表(MMSE)評分≥26分;右利手,具有正常的語言表達(dá)和理解能力;視力或矯正視力正常。排除標(biāo)準(zhǔn):其他內(nèi)分泌及自身免疫性疾病,酒精和藥物依賴史,神經(jīng)精神病史,腦器質(zhì)性疾病史,妊娠期和哺乳期婦女。另選同期體檢健康者21例為對照組,男3例、女18例,年齡18~47(29.19±10.44)歲,受教育時(shí)間(12.14±3.71)年,均為右利手,視、聽能力正常,MMSE評分≥ 26分。兩組性別比例、年齡等一般資料具有可比性。
1.2總體認(rèn)知功能評價(jià)采用MMSE評價(jià)精神狀態(tài);采用數(shù)字廣度正序(DSF)、數(shù)字廣度倒序(DSB)評估注意力、工作記憶、執(zhí)行功能;采用漢密爾頓焦慮(HAMA)及抑郁(HAMD)量表評估焦慮和抑郁情況。
1.3雙側(cè)視野對不同箭頭類型和線索類型的反應(yīng)時(shí)間(RT)檢測采用LANT程序,流程見圖1。開始實(shí)驗(yàn)時(shí)電腦屏幕中央出現(xiàn)固定的注視點(diǎn)“+”,受試者要注視屏幕中央的注視點(diǎn)“+”,在實(shí)驗(yàn)中,受試者會看到一組5個(gè)黑色箭頭隨機(jī)出現(xiàn)在注視點(diǎn)“+”左邊或者右邊的黑色方框內(nèi),持續(xù)500 ms,受試者要盡快判斷中間位置的靶刺激箭頭指向,若是向上“↑”則按下鼠標(biāo)左鍵,若是向下“↓”則按下鼠標(biāo)右鍵,根據(jù)靶刺激箭頭和上下側(cè)箭頭的方向是否一致分為兩種箭頭類型:①方向一致(5個(gè)箭頭方向一致);②方向不一致(靶刺激箭頭和上下側(cè)箭頭方向不一致),但RT不超過1 700 ms,從5個(gè)箭頭消失到下一個(gè)試驗(yàn)開始的時(shí)間為2 000~12 000 ms,平均4 000 ms,每個(gè)試驗(yàn)平均5 000 ms。多數(shù)情況下在5個(gè)箭頭出現(xiàn)之前會有視覺線索提示,即黑色方框閃亮成白色,持續(xù)100 ms,間隔800 ms。根據(jù)線索條件不同將靶刺激箭頭分為4種類型:①無線索:靶刺激箭頭出現(xiàn)之前沒有方框閃亮;②雙線索或警示線索:靶刺激箭頭出現(xiàn)之前雙側(cè)方框同時(shí)閃亮;③有效線索:其中一個(gè)方框閃亮,并且靶刺激箭頭會出現(xiàn)在閃亮一側(cè)的方框里;④無效線索:其中一個(gè)方框閃亮,且靶刺激箭頭出現(xiàn)在閃亮方框的對側(cè)。每位受試者實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行3 min的練習(xí),之后進(jìn)行正式測試。整個(gè)實(shí)驗(yàn)共4輪,每輪約7 min,總耗時(shí)約30 min,記錄被試者對靶刺激的RT。
圖1 LANT實(shí)驗(yàn)流程示意圖
1.4注意網(wǎng)絡(luò)效率計(jì)算通過不同條件下的RT計(jì)算注意網(wǎng)絡(luò)效率。左側(cè)警覺網(wǎng)絡(luò)效率=RT左側(cè)視野無線索-RT左側(cè)視野雙線索,左側(cè)定向網(wǎng)絡(luò)效率=RT左側(cè)雙線索-RT左側(cè)有效線索,該數(shù)值的大小與警覺、定向網(wǎng)絡(luò)效率呈正比;左側(cè)執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率=RT左側(cè)視野箭頭方向不一致-RT左側(cè)視野箭頭方向一致,該數(shù)值大小與執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率呈反比。右側(cè)視野注意網(wǎng)絡(luò)效率的計(jì)算方法以及數(shù)值的意義同上。
2.1兩組總體認(rèn)知功能比較甲亢組DSF低于對照組,HAMD、HAMA評分高于對照組,組間比較P均<0.05;兩組間MMSE、DSB比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。見表1。
表1 兩組總體認(rèn)知功能比較(分,
注:與對照組比較,*P<0.05。
2.2兩組雙側(cè)視野不同箭頭類型和線索類型的RT比較兩組左、右側(cè)視野不同線索類型RT比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05),其中RT無線索>RT雙線索>RT有效線索(計(jì)算注意網(wǎng)絡(luò)效率無需無效線索RT),表明出現(xiàn)了警覺效應(yīng)和定向效應(yīng);左、右側(cè)視野不同箭頭類型下RT比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05),其中RT方向不一致>RT方向一致,表明出現(xiàn)了執(zhí)行效應(yīng)。見表2。
表2 兩組不同線索類型及不同箭頭類型下
2.3兩組雙側(cè)視野各注意網(wǎng)絡(luò)成分效應(yīng)比較甲亢組左、右側(cè)視野的定向網(wǎng)絡(luò)效率、警覺網(wǎng)絡(luò)效率和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率比較P均>0.05。對照組右側(cè)視野的定向網(wǎng)絡(luò)效率高于左側(cè)視野(P<0.05),左、右側(cè)視野的警覺網(wǎng)絡(luò)效率及執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率比較P均>0.05。見表3。
表3 兩組左、右側(cè)視野警覺、定向、執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率
2.4視野定向網(wǎng)絡(luò)效率與神經(jīng)心理學(xué)指標(biāo)、甲狀腺激素水平的關(guān)系兩組左、右側(cè)視野定向網(wǎng)絡(luò)效率與年齡、教育年限、MMSE、DSF、DSB、HAMD、HAMA均無相關(guān)性(P均>0.05)。甲亢組右側(cè)視野定向網(wǎng)絡(luò)效率與血清FT3水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.463,P=0.046),與血清T3、T4、FT4、TSH水平均無相關(guān)性(P均>0.05);左側(cè)視野定向網(wǎng)絡(luò)效率與血清T3、FT3、T4、FT4、TSH水平均無相關(guān)性(P均>0.05)。
定向功能主要指從傳入的感覺刺激中選擇信息的過程,上頂葉、顳頂交界區(qū)和前腦底部參與定向任務(wù)的完成,且與膽堿系統(tǒng)密切相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,對照組右側(cè)視野的定向功能在RT上明顯大于左側(cè)視野,提示健康對照者定向效應(yīng)具有明顯的左半球優(yōu)勢,與既往研究[7]結(jié)果一致。甲亢患者雙側(cè)視野的定向功能在RT上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示甲亢患者定向網(wǎng)絡(luò)的左側(cè)優(yōu)勢消失。相關(guān)分析提示,甲亢患者右側(cè)視野的定向網(wǎng)絡(luò)效率與FT3呈負(fù)相關(guān),提示甲亢患者定向網(wǎng)絡(luò)的左側(cè)優(yōu)勢消失可能與甲狀腺激素水平異常有關(guān)。
本研究結(jié)果顯示,如線索提示與靶刺激箭頭的位置相同,即線索提示提供了將要出現(xiàn)的靶刺激箭頭的位置信息,則RT明顯縮短,產(chǎn)生定向作用。Yuan等[6]發(fā)現(xiàn),甲亢患者存在定向網(wǎng)絡(luò)受損,推測甲亢患者顳頂葉灌注降低及頂枕葉、額中部的膽堿總量下降可能導(dǎo)致其注意定向網(wǎng)絡(luò)效率降低。
功能磁共振(fMRI)研究發(fā)現(xiàn),甲亢患者顳極、額上回、眶額葉局部一致性(ReHo)值降低[8],雙額葉內(nèi)側(cè)度中心度(DC)值降低[9]。神經(jīng)影像學(xué)和經(jīng)顱磁刺激(TMS)相關(guān)研究顯示,左側(cè)大腦半球主要控制右側(cè)視野空間的注意定向功能,而右側(cè)大腦半球可分配注意到兩側(cè)視野空間,即左半側(cè)空間的注意接受右側(cè)大腦半球調(diào)控,右半側(cè)空間的注意接受雙側(cè)大腦半球調(diào)控[10,11]。這可以很好地解釋在健康對照者中右側(cè)視野的定向網(wǎng)絡(luò)效率高于左側(cè)視野。本研究甲亢組與對照組相比,右側(cè)視野的定向功能優(yōu)勢消失。甲亢患者顳葉、額葉功能降低導(dǎo)致定向網(wǎng)絡(luò)效率減低,右側(cè)半球功能減低并不改變雙側(cè)視野定向功能偏側(cè)化;而左側(cè)半球功能減低可導(dǎo)致右側(cè)視野定向網(wǎng)絡(luò)效率減低,右側(cè)視野定向優(yōu)勢消失。本研究另一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)為甲亢患者右側(cè)視野定向網(wǎng)絡(luò)效率與血清FT3水平呈負(fù)相關(guān)。Yuan等[6]研究發(fā)現(xiàn),甲亢患者注意網(wǎng)絡(luò)功能受損與T3、T4水平呈負(fù)相關(guān)。俢雁等[12]研究發(fā)現(xiàn),甲亢患者多個(gè)腦區(qū)血流灌注與血清FT3、FT4水平呈負(fù)相關(guān),甲狀腺激素可能通過改變相關(guān)腦區(qū)血流灌注而影響偏側(cè)化改變。今后的研究需要進(jìn)一步觀察甲亢治療后及甲減患者的注意偏側(cè)化,以明確激素水平變化和偏側(cè)化改變的關(guān)系。
本研究結(jié)果顯示,甲亢組定向網(wǎng)絡(luò)左側(cè)半球偏側(cè)化優(yōu)勢消失;HAMD、HAMA得分顯著高于對照組,與Gulseren等[13]及Vogel等[14]的研究結(jié)果一致。甲亢組與對照組的DSB比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;在DSF方面,甲亢組得分低于對照組;表明甲亢患者的工作記憶受到損害,與既往報(bào)道[15]一致。甲亢患者左側(cè)半球偏側(cè)化優(yōu)勢消失,可能由于過量的甲狀腺激素產(chǎn)生氧化應(yīng)激損害,破壞了定向功能的相關(guān)腦區(qū)神經(jīng)元;甲亢患者的垂體-甲狀腺軸激素分泌紊亂,會影響腦內(nèi)物質(zhì)及能力代謝,改變乙酰膽堿的合成和釋放,從而使患者定向網(wǎng)絡(luò)效率下降。甲狀腺功能異常患者是否存在認(rèn)知功能損害及其具體機(jī)制是目前精神神經(jīng)內(nèi)分泌學(xué)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。大腦是甲狀腺激素的重要靶器官,已有研究者揭示甲亢可能影響腦功能的維持和調(diào)節(jié)。LANT操作簡單易行,敏感性高,患者的受教育程度對其影響小,被試者只需判斷箭頭的方向,故適用人群廣,是研究甲亢患者注意網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)、評估治療效果的有效工具。
本研究存在許多不足之處。首先,缺乏甲亢患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)改變的神經(jīng)影像學(xué)、神經(jīng)電生理學(xué)及神經(jīng)生物學(xué)技術(shù)支持,只能通過行為學(xué)方法推測甲亢患者注意偏側(cè)化改變的可能機(jī)制。其次,由于甲亢規(guī)范治療的時(shí)間較長,本研究采用橫斷面研究方法分析甲亢患者注意偏側(cè)化情況,未對其治療前后偏側(cè)化注意網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對比。再次,本研究未排除焦慮、抑郁對結(jié)果的影響,將在今后的研究中進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
綜上所述,甲亢患者左側(cè)半球偏側(cè)化優(yōu)勢消失,可能與其甲狀腺激素水平異常有關(guān)。
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