第2期 廖智舟，等：抑郁症静息态EEG前后部脑电活动 ·169 口统计学因素、临床表现、生理学标志、基因多态性 后部的神经电活动。取这些通道℉T后的电压密 和EEG/MEG参数等都是预测抑郁症治疗效果的重 度进行（FP1-P)/P,(F3-P3)/P, 要指标，但到目前为止还没有单独的预报方法能获 (FP2-P4)/P4,(F,-P)/P4计算，这与以前研 得对临床目的满意的敏感度和特异性)。高敏感 究左右半球脑活动不对称性的计算方法是类似。而 度和特异性的预测方法对开发计算机诊断具有十分 且以前的研究都是使用F℉T后的功率值进行计算， 重要的意义。 本研究使用的是电压密度。 1 静息态EEG 2方法与被试 EEG是由脑皮层神经元突触后电位同步总和 2.1被试情况 的表现。在人们无刺激、清醒、放松条件下记录的 抑郁症病人和健康人的选择遵循着一定的排除 EEG称为静息态EEG。时域的EEG有2个特征量， 标准，只要符合其中之一的人都不能参加实验。排 横轴时间变量与纵轴电位变量。仅用这2个变量难 除标准为：1)不是右利手；2)最近6个月有酒精、药 物滥用或依赖：3)有脑、心、肝、肾、肺等重要脏器疾 以区别正常人与抑郁症病人的EEG。有些研究将 病：4)有控制不良的糖尿病：5)有严重的自杀危险； 静息态EEG进行傅里叶变换，把时域的EEG转换 6)伴有其他精神疾病（如精神分裂症、双向心境障 为频域的EEG,用频域的特征量来分析，区别正常 碍等)及严重躯体疾病：7)年龄不在18~70岁。 人和抑郁症。还有些研究对静息态EEG进行小波 正常组被试基本情况见表1，实验前每个被试 变换，这种变换是把时域和频域结合起来的分析方 都填写了贝克抑郁自评量表。分数都在10分以下， 法，然后计算小波熵，抑郁症与正常人在小波嫡上有 平均5.36分，可以认为都是非抑郁症患者。 显著的差异。本研究中首先使用快速傅里叶变换 表13组被试的基本信息和相关量表评分 (F℉T)将静息态EEG从时域转换为频域，快速傅里 Table 1 Detail information of three groups 叶变换的结果与傅里叶变换的结果相似，但是快速 基本情况 正常组 郁症未用药组抑郁症用药组 傅里叶变换算法在时间复杂度和空间复杂度上都优 人数 9 7 5 于傅里叶变换，较便于计算机计算。快速傅里叶变 性别 5女 2女 2女 换后可以将各个记录通道的频谱进行频带划分。然 年龄 23.32(2.55) 30.43(6.63)46.25(8.88) 后将各个记录通道各个频带的功率或者电压密度导 右利手 0 7 出，做进一步分析。 教育程度研究生或本科小学至研究生高中至本科 由于人类的脑呈左右半球对称的结构，但是左 用药情况 未用药 未用药 用药 右半球的功能不同，研究者很容易考虑到去比较抑 郁症与正常人左右半球活动强度的对称性。已有研 BDI 5.36(2.58)16.43(5.86)**14.75(6.75) 究在将静息态EG快速傅里叶变换后，取各个频带 CGI-S 4.57(0.53) 4.25(0.96) 各个通道的功率值，进行左右半球对称通道功率值 HAMD 20.86(4.18) 20.25(5.12) 是否对称的检验。大量的证据显示单相抑郁症与前 QIDS_SR 16.29(1.80) 14.50(5.45) 部脑区左半球相对右半球活动下降存在联系[2。 T-AL 59.29(4.03)51.00(10.65) 临床抑郁症病人相对正常人而言，显示左前额活动 注：**表示经过：检验，正常组与抑郁症未用药组差异显 下降[)。用贝克抑郁自评量表(BDI)选出的病人 著，P<0.01。 EEG显示与正常人相比左前叶活动降低6。 抑郁症病人被试数据收集的时间为2013年1 尽管人脑前后部分结构上并不对称，还是有研 月，地点为首都医科大学附属北京安定医院。这些 究探讨前后部脑活动强度比率在正常人与抑郁症病 被试者经过安定医院经验丰富的精神病科医师筛 人之间是否有差异。有研究使用PT技术发现抑 选，都达到DSM-IV标准（美国精神病标准）。基本 郁症病人前部脑区相对于后部脑区血液灌注量小， 情况见表1，每个抑郁症患者都填写了贝克自评量 葡萄糖新陈代谢活动较慢[)。但是还没有研究用 表(BDI)、严重度评定表(CGI-S)、汉密尔顿抑郁量 EEG研究此问题。本研究将探讨脑前部相对于脑 表(HAMD)、抑郁快速评估量表(QIDS_SR)、特质焦 后部电生理活动比值在正常人与抑郁症病人之间的 虑问卷(T-I)。其中贝克自评量表、抑郁快速评估 差异。其中FP1、FP2、F3、F,4个通道EEG反映了 量表(QIDS_SR)和特质焦虑问卷(T-AI)由被试自 脑前部的神经电活动，P3、P,两通道EEG反映了脑 己填写，其他量表由医生填写。抑郁症未用药组贝口统计学因素、临床表现、生理学标志、基因多态性 和 ＥＥＧ／ ＭＥＧ 参数等都是预测抑郁症治疗效果的重 要指标，但到目前为止还没有单独的预报方法能获 得对临床目的满意的敏感度和特异性［１］ 。 高敏感 度和特异性的预测方法对开发计算机诊断具有十分 重要的意义。 １ 静息态 ＥＥＧ ＥＥＧ 是由脑皮层神经元突触后电位同步总和 的表现。 在人们无刺激、清醒、放松条件下记录的 ＥＥＧ 称为静息态 ＥＥＧ。 时域的 ＥＥＧ 有 ２ 个特征量， 横轴时间变量与纵轴电位变量。 仅用这 ２ 个变量难 以区别正常人与抑郁症病人的 ＥＥＧ。 有些研究将 静息态 ＥＥＧ 进行傅里叶变换，把时域的 ＥＥＧ 转换 为频域的 ＥＥＧ，用频域的特征量来分析，区别正常 人和抑郁症。 还有些研究对静息态 ＥＥＧ 进行小波 变换，这种变换是把时域和频域结合起来的分析方 法，然后计算小波熵，抑郁症与正常人在小波熵上有 显著的差异。 本研究中首先使用快速傅里叶变换 （ＦＦＴ）将静息态 ＥＥＧ 从时域转换为频域，快速傅里 叶变换的结果与傅里叶变换的结果相似，但是快速 傅里叶变换算法在时间复杂度和空间复杂度上都优 于傅里叶变换，较便于计算机计算。 快速傅里叶变 换后可以将各个记录通道的频谱进行频带划分。 然 后将各个记录通道各个频带的功率或者电压密度导 出，做进一步分析。 由于人类的脑呈左右半球对称的结构，但是左 右半球的功能不同，研究者很容易考虑到去比较抑 郁症与正常人左右半球活动强度的对称性。 已有研 究在将静息态 ＥＥＧ 快速傅里叶变换后，取各个频带 各个通道的功率值，进行左右半球对称通道功率值 是否对称的检验。 大量的证据显示单相抑郁症与前 部脑区左半球相对右半球活动下降存在联系［２－４］ 。 临床抑郁症病人相对正常人而言，显示左前额活动 下降［５］ 。 用贝克抑郁自评量表（ ＢＤＩ） 选出的病人 ＥＥＧ 显示与正常人相比左前叶活动降低［６］ 。 尽管人脑前后部分结构上并不对称，还是有研 究探讨前后部脑活动强度比率在正常人与抑郁症病 人之间是否有差异。 有研究使用 ＰＥＴ 技术发现抑 郁症病人前部脑区相对于后部脑区血液灌注量小， 葡萄糖新陈代谢活动较慢［７］ 。 但是还没有研究用 ＥＥＧ 研究此问题。 本研究将探讨脑前部相对于脑 后部电生理活动比值在正常人与抑郁症病人之间的 差异。 其中 Ｆｐ１ 、 Ｆｐ２ 、 Ｆ３ 、 Ｆ４ ４ 个通道 ＥＥＧ 反映了 脑前部的神经电活动，Ｐ３ 、Ｐ４ 两通道 ＥＥＧ 反映了脑 后部的神经电活动。 取这些通道 ＦＦＴ 后的电压密 度 进 行 （ Ｆｐ１ － Ｐ３ ） ／ Ｐ３ ， （ Ｆ３ － Ｐ３ ） ／ Ｐ３ ， （Ｆｐ２ － Ｐ４ ） ／ Ｐ４ ， （ Ｆ４ － Ｐ４ ） ／ Ｐ４ 计算，这与以前研 究左右半球脑活动不对称性的计算方法是类似。 而 且以前的研究都是使用 ＦＦＴ 后的功率值进行计算， 本研究使用的是电压密度。 ２ 方法与被试 ２．１ 被试情况 抑郁症病人和健康人的选择遵循着一定的排除 标准，只要符合其中之一的人都不能参加实验。 排 除标准为：１）不是右利手；２）最近 ６ 个月有酒精、药 物滥用或依赖；３）有脑、心、肝、肾、肺等重要脏器疾 病；４）有控制不良的糖尿病；５） 有严重的自杀危险； ６） 伴有其他精神疾病（如精神分裂症、双向心境障 碍等）及严重躯体疾病；７） 年龄不在 １８～７０ 岁。 正常组被试基本情况见表 １，实验前每个被试 都填写了贝克抑郁自评量表。 分数都在 １０ 分以下， 平均 ５．３６ 分，可以认为都是非抑郁症患者。 表 １ ３ 组被试的基本信息和相关量表评分 Ｔａｂｌｅ １ Ｄｅｔａｉｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｇｒｏｕｐｓ 基本情况 正常组 郁症未用药组 抑郁症用药组 人数 １０ ７ ５ 性别 ５ 女 ２ 女 ２ 女 年龄 ２３．３２（２．５５） ３０．４３（６．６３） ４６．２５（８．８８） 右利手 １０ ７ ５ 教育程度 研究生或本科 小学至研究生 高中至本科 用药情况 未用药 未用药 用药 ＢＤＩ ５．３６（２．５８） １６．４３（５．８６）∗∗１４．７５（６．７５） ＣＧＩ－Ｓ － ４．５７（０．５３） ４．２５（０．９６） ＨＡＭＤ － ２０．８６（４．１８） ２０．２５（５．１２） ＱＩＤＳ＿ＳＲ － １６．２９（１．８０） １４．５０（５．４５） Ｔ－ＡＩ － ５９．２９（４．０３） ５１．００（１０．６５） 注：∗∗表示经过 ｔ 检验，正常组与抑郁症未用药组差异显 著， Ｐ ＜０．０１。 抑郁症病人被试数据收集的时间为 ２０１３ 年 １ 月，地点为首都医科大学附属北京安定医院。 这些 被试者经过安定医院经验丰富的精神病科医师筛 选，都达到 ＤＳＭ⁃ＩＶ 标准（美国精神病标准）。 基本 情况见表 １，每个抑郁症患者都填写了贝克自评量 表（ＢＤＩ）、严重度评定表（ＣＧＩ⁃Ｓ）、汉密尔顿抑郁量 表（ＨＡＭＤ）、抑郁快速评估量表（ＱＩＤＳ＿ＳＲ）、特质焦 虑问卷（Ｔ⁃ＡＩ）。 其中贝克自评量表、抑郁快速评估 量表（ＱＩＤＳ＿ＳＲ） 和特质焦虑问卷（ Ｔ⁃ＡＩ） 由被试自 己填写，其他量表由医生填写。 抑郁症未用药组贝 第 ２ 期 廖智舟，等：抑郁症静息态 ＥＥＧ 前后部脑电活动 ·１６９·