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.172 智能系统学报 第9卷 本研究主要通过比较抑郁症未用药组、抑郁症 4 结束语 用药组和正常控制组的前后部脑电活动的差异进行 了比较。结果表明正常人脑前部神经电活动强于脑 功率与电压密度都可以将静息态EEG做FFT后 后部。抑郁症未用药病人脑前部神经电活动弱于脑 得到,都能划分出alpha、beta等频带,但是电压密度在 后部。抑郁症用药病人脑前部生物电活动弱于脑后 数值上远大于功率,这样在进一步分析计算时,不用 部,但比未用药抑郁症病人的这种不对称性减弱。 取对数,简化了数据处理。与以往研究多使用功率值 研究发现单相抑郁症与前部脑区左半球相对右半球 不同本研究采用电压密度分析脑电信号的强度。尽 活动下降存在联系[。临床抑郁症病人比正常人相 管已有大量研究发现抑郁症在左右半脑前部的不对 对而言,显示左前额活动下降)。有研究认为抑郁称性,但是是否在前后部不对称性上抑郁症与正常人 症的alpha频带脑神经电活动的在前部的左右不对 存在差异,还缺乏相应的脑电证据。未来将进一步探 称性反映了个体的某种情感风格和动机偏见[幻。左 讨本结论的稳定性,即时间上的持续性,也将针对抑 前部EEG偏侧(左前部比右前部脑活动强)可能与 郁症的焦虑程度对抑郁症的EEG进一步分析,以确 接近动机和积极情感的行为有关,而那些显示右前 定具有诊断和疗效预测的EEG指标。 部EEG偏侧(右前部比左前部脑活动强)可能与退 缩和消极情感相联系的行为有关[]。有研究表明前 参考文献: 部静息态EEG不对称对成年人同时存在的情感障 [1]KEMP A H,GORDON E,RUSH A J,et al.Improving the 碍敏感而且可能是青年人处于情感障碍危险时的特 prediction of treatment response in depression:integration of 征[。另外还有研究认为,根据社会因素理论,慢 clinical,cognitive,psychophysiological,neuroimaging,and 性压力和其它逆境与低社会经济地位对抑郁症的发 genetic measures J].CNS Spectrums,2008,13(12): 生联系起来。根据社会选择理论,生物的和环境的 1066-1086. [2]DAVIDSON R J.Brain asymmetry,cerebral asymmetry,e- 因素对抑郁症的发生有贡献,反之导致社会趋势向 motion,and affective style[M].Cambridge,MA:The MIT 更低的社会经济阶层转变。已有发现对这两种观点 Pess,1995:361-387. 都支持。存在类人猿的证据表明压力能导致神 [3]DAVIDSON R J.b.Anterior electrophysiological asymme- 经传递功能偏侧性的改变,这种功能表现为与焦虑 tries,emotion,and depression:conceptual and methodolog- 相目前抗抑郁剂在治疗抑郁症中扮演着重要角色。 ical conundrums[J].Psychophysiology,1998,35 (5): 本研究中抑郁症用药组在脑前后部神经电活动比值 607-614. 中负值数目少于抑郁症未用药组的结果,这应该是 [4]DEBENER S,BEAUDUCEL A,NESSLER D,et al.Is rest- 抗抑郁剂的治疗作用的表现。EEG被认为是预测治 ing anterior EEG alpha asymmetry a trait marker for depres- 疗效果特别有用的技术,它对抗抑郁剂的起效过程 sion[]].Neuropsychobiology,2000,41:31-37. 很敏感[。本研究中对抑郁症病人脑前后部神经 [5]BENCH C J,FRISTON K J,BROWN R G,et al.The anat- omy of melancholia-focal abnormalities of cerebral blood 电活动比值与正常人存在差异的发现,用于抗抑郁 flow in major depression[J].Psychological Medicine,1992, 剂疗效的预测也是可行和方便的,并且这个发现有 22(3):607-615. 益于抑郁症计算机自动诊断的实现。关行为有 [6]ALLEN JJ.IACONO W G,DEPUE R A,et al.Regional 关[],而抑郁症最明显的症状就是焦虑。一个研究 electroencephalographic asymmetries in bipolar seasonal af- 从相关和多重回归结果看来,社会经济地位对前部 fective disorder before and after exposure to bright light[J]. 脑偏侧化存在直接原因效应,而母亲抑郁史仅有弱 Biological Psychiatry,1993,33 (8/9):642-646. 的直接效应[],表明遗传因素并不是引起抑郁症的 [7]DREVETS W,VIDEEN T,PRICE J,et al.A functional 主要因素。还有研究发现存在大量的因素并非慢性 neuroanatomical study of unipolar depression[J].Journal of 的压力与社会经济地位能对脑产生偏侧化相关。这 Neuroscience,1992,12:3628-3641. 些因素包括母亲的温暖,同伴群体的不稳定,社会支 [8]TOMARKEN A J,KEENER A D.Frontal brain asymmetry 持,和认知刺激)。本研究发现抑郁症患者的左右 and depression:a self-regulatory perspective[J].Cognition and Emotion,1998,12:387.420. 大脑的前后部不对称性都与正常控制组有差别,左 [9]SUTTON S K,DAVIDSON R J.Prefrontal brain asymmetry: 半球的前部活动弱于后部脑活动,可能反映了抑郁 a biological substrate of the behavioral approach and inhibi- 症在接近动机和积极情感方面的削弱:而右半球的 tion systems[J].Psychological Science,1997,8:204-210. 前部活动也要弱与后部脑活动,这可能反映了抑郁 [10]DAVIDSON R J,TOMARKEN A J.Laterality and emo- 症的高焦虑程度。 tion:an electrophysiological approach.Handbook of Neuro-本研究主要通过比较抑郁症未用药组、抑郁症 用药组和正常控制组的前后部脑电活动的差异进行 了比较。 结果表明正常人脑前部神经电活动强于脑 后部。 抑郁症未用药病人脑前部神经电活动弱于脑 后部。 抑郁症用药病人脑前部生物电活动弱于脑后 部,但比未用药抑郁症病人的这种不对称性减弱。 研究发现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[4] 。 临床抑郁症病人比正常人相 对而言,显示左前额活动下降[5] 。 有研究认为抑郁 症的 alpha 频带脑神经电活动的在前部的左右不对 称性反映了个体的某种情感风格和动机偏见[8] 。 左 前部 EEG 偏侧(左前部比右前部脑活动强)可能与 接近动机和积极情感的行为有关,而那些显示右前 部 EEG 偏侧(右前部比左前部脑活动强)可能与退 缩和消极情感相联系的行为有关[9] 。 有研究表明前 部静息态 EEG 不对称对成年人同时存在的情感障 碍敏感而且可能是青年人处于情感障碍危险时的特 征[10] 。 另外还有研究认为,根据社会因素理论,慢 性压力和其它逆境与低社会经济地位对抑郁症的发 生联系起来。 根据社会选择理论,生物的和环境的 因素对抑郁症的发生有贡献,反之导致社会趋势向 更低的社会经济阶层转变。 已有发现对这两种观点 都支持[11] 。 存在类人猿的证据表明压力能导致神 经传递功能偏侧性的改变,这种功能表现为与焦虑 相目前抗抑郁剂在治疗抑郁症中扮演着重要角色。 本研究中抑郁症用药组在脑前后部神经电活动比值 中负值数目少于抑郁症未用药组的结果,这应该是 抗抑郁剂的治疗作用的表现。 EEG 被认为是预测治 疗效果特别有用的技术,它对抗抑郁剂的起效过程 很敏感[12] 。 本研究中对抑郁症病人脑前后部神经 电活动比值与正常人存在差异的发现,用于抗抑郁 剂疗效的预测也是可行和方便的,并且这个发现有 益于抑郁症计算机自动诊断的实现。 关行为有 关[13] ,而抑郁症最明显的症状就是焦虑。 一个研究 从相关和多重回归结果看来,社会经济地位对前部 脑偏侧化存在直接原因效应,而母亲抑郁史仅有弱 的直接效应[14] ,表明遗传因素并不是引起抑郁症的 主要因素。 还有研究发现存在大量的因素并非慢性 的压力与社会经济地位能对脑产生偏侧化相关。 这 些因素包括母亲的温暖,同伴群体的不稳定,社会支 持,和认知刺激[15] 。 本研究发现抑郁症患者的左右 大脑的前后部不对称性都与正常控制组有差别,左 半球的前部活动弱于后部脑活动,可能反映了抑郁 症在接近动机和积极情感方面的削弱;而右半球的 前部活动也要弱与后部脑活动,这可能反映了抑郁 症的高焦虑程度。 4 结束语 功率与电压密度都可以将静息态 EEG 做 FFT 后 得到,都能划分出 alpha、beta 等频带,但是电压密度在 数值上远大于功率,这样在进一步分析计算时,不用 取对数,简化了数据处理。 与以往研究多使用功率值 不同,本研究采用电压密度分析脑电信号的强度。 尽 管已有大量研究发现抑郁症在左右半脑前部的不对 称性,但是是否在前后部不对称性上抑郁症与正常人 存在差异,还缺乏相应的脑电证据。 未来将进一步探 讨本结论的稳定性,即时间上的持续性,也将针对抑 郁症的焦虑程度对抑郁症的 EEG 进一步分析,以确 定具有诊断和疗效预测的 EEG 指标。 参考文献: [1]KEMP A H, GORDON E, RUSH A J, et al. Improving the prediction of treatment response in depression: integration of clinical, cognitive, psychophysiological, neuroimaging, and genetic measures [ J ]. CNS Spectrums, 2008, 13 ( 12 ): 1066⁃1086. [2]DAVIDSON R J. Brain asymmetry, cerebral asymmetry, e⁃ motion, and affective style[M]. Cambridge, MA: The MIT Press, 1995: 361⁃387. [3] DAVIDSON R J. b. Anterior electrophysiological asymme⁃ tries, emotion, and depression: conceptual and methodolog⁃ ical conundrums [ J]. Psychophysiology, 1998, 35 ( 5): 607⁃614. [4]DEBENER S, BEAUDUCEL A, NESSLER D, et al. Is rest⁃ ing anterior EEG alpha asymmetry a trait marker for depres⁃ sion[J]. Neuropsychobiology, 2000, 41: 31⁃37. [5]BENCH C J, FRISTON K J, BROWN R G, et al. The anat⁃ omy of melancholia—focal abnormalities of cerebral blood flow in major depression[J]. Psychological Medicine, 1992, 22 (3): 607⁃615. [6]ALLEN J J, IACONO W G, DEPUE R A, et al. Regional electroencephalographic asymmetries in bipolar seasonal af⁃ fective disorder before and after exposure to bright light[ J]. Biological Psychiatry, 1993, 33 (8 / 9): 642⁃646. [7] DREVETS W, VIDEEN T, PRICE J, et al. A functional neuroanatomical study of unipolar depression[ J]. Journal of Neuroscience, 1992, 12: 3628⁃3641. [8]TOMARKEN A J, KEENER A D. Frontal brain asymmetry and depression: a self⁃ regulatory perspective[ J]. Cognition and Emotion, 1998, 12: 387⁃ 420. [9]SUTTON S K, DAVIDSON R J. Prefrontal brain asymmetry: a biological substrate of the behavioral approach and inhibi⁃ tion systems[J]. Psychological Science, 1997, 8: 204⁃ 210. [10] DAVIDSON R J, TOMARKEN A J. Laterality and emo⁃ tion: an electrophysiological approach. Handbook of Neuro⁃ ·172· 智 能 系 统 学 报 第 9 卷
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