輕度認知障礙患者血管狹窄程度與腦電圖功率譜改變的關系

周少旦 劉 娟 郭 潔 汪志云 馬 倩 姜 玉 臧大維 姚 揚

短篇論著

輕度認知障礙患者血管狹窄程度與腦電圖功率譜改變的關系

周少旦 劉 娟 郭 潔 汪志云 馬 倩 姜 玉 臧大維 姚 揚△

目的研究輕度認知障礙（MCI）患者的顱內血管狹窄程度與腦電功率譜改變的關系。方法將71例MCI患者根據其頭核磁血管檢查（MRA）分為3組，無血管狹窄（A）組28例、輕度血管狹窄（B）組23例及重度血管狹窄（C）組20例，進行常規腦電圖（EEG）記錄，比較分析3組的主頻分布和頻段相對功率值。結果與A組（4.10± 0.03）mV2/Hz比較，B組（3.22±0.03）mV2/Hz、C組（2.41±0.02）mV2/Hz腦電圖α2頻段相對功率值下降。δ頻段相對功率值升高，3組依次為（1.31±0.01）mV2/Hz、（1.62±0.01）mV2/Hz和（2.12±0.02）mV2/Hz。θ/α1值隨著血管狹窄程度升高，3組依次為0.72±0.06、0.81±0.05和1.27±0.05。結論MCI患者α2、δ頻段相對功率值及θ/α1值對患者血管狹窄程度可能具有提示意義。

認知障礙；腦電描記術；自主神經系統；信號處理，計算機輔助；血管；縮窄，病理性；功率譜分析

輕度認知功能障礙（mild cognitive impairment，MCI）是指有記憶障礙和其他輕度的認知損害，介于正常老年和輕度癡呆之間的一種過渡狀態[1]。10%～15%的MCI患者可能進展為老年癡呆，已成為癡呆的高危人群。目前血管性疾病及缺血性腦損傷對于MCI的影響尚存爭議，但大多數顱內血管狹窄的患者在出現認知障礙后5年內都有發展成為癡呆的危險[2]。本研究旨在探討MCI患者的顱內血管狹窄程度與腦電功率譜改變之間的關系，尋找診斷MCI患者血管狹窄情況的腦電圖指標。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2010年1月—2012年5月我科門診MCI患者71例，符合2005年中國防治認知功能障礙專家組提出的MCI診斷標準[3]，根據其頭核磁血管檢查（MRA）結果分為無血管狹窄（A）組、輕度血管狹窄（B）組及重度血管狹窄（C）組，3組性別、年齡及簡易智能狀態量表（MMSE）評分差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。所有對象了解并同意參加研究。

Table 1 Demographic characteristics and MMSE scores between three groups表13組之間性別、年齡及MMSE評分情況

1.2 方法 采用Bio-logic公司生產的Netlink40數字化腦電圖。描記時室內安靜，被檢查者平躺于檢查床上，檢查過程中保持清醒、閉眼、放松，按照國際10-20系統，在頭皮上放置16個盤狀電極，兩側耳垂放置參考電極，進行單極導聯描記。增益100 V，高頻濾波30 Hz，時間常數0.3 s，采樣頻率250 Hz，描記時間為1 h，采用滑動窗技術選取無眼動及其他偽差的腦電圖30 s，進行快速傅立葉轉換，得到功率值。計算各頻段的相對功率值及比值。自發腦電通常按其頻率分類，分為δ波（0～4 Hz），θ波（4～8 Hz），α波（8～12 Hz），β波（13～30 Hz），γ波（30 Hz以上）等。相對功率值計算方法：某頻段相對功率值=某頻段功率/各頻段功率總和。

1.3 統計學方法 采用SPSS 16.0進行統計學處理。計量資料以±s表示。多組間比較采用方差分析，組間多重比較采用Bonfferoni-t檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組各頻段相對功率譜密度比較 腦電圖腦區δ頻段相對功率值B組高于A組，低于C組。腦電圖腦區α2頻段相對功率值B組低于A組，高于C組（P＜0.05）。各組間腦電圖腦區θ、α1與α3頻段相對功率值差異無統計學意義（均P＞0.05），見表2、圖1。

Table 2 Comparison of relative power spectum density between three groups表2 3組各頻段相對功率譜密度比較（mV2/Hzs）

Table 2 Comparison of relative power spectum density between three groups表2 3組各頻段相對功率譜密度比較（mV2/Hzs）

＊＊P＜0.01；a與A組比較，b與B組比較,P＜0.05，表3同

組別A組B組C組F n δ θ 28 23 20 1.31±0.01 1.62±0.01a2.12±0.02ab348.01＊＊1.26±0.04 1.37±0.05 1.33±0.03 1.29 α1 1.49±0.03 1.38±0.05 1.34±0.06 2.36 α2 4.10±0.03 3.22±0.03a2.41±0.02ab1 178.51＊＊α3 3.82±0.20 3.46±0.06 3.62±0.05 2.57

2.2 各組各頻段功率譜比值比較 腦電圖θ/α1值C組高于A組與B組，B組高于A組（P＜0.05），各組間腦電圖腦區α1/α2值與α2/α3比值差異無統計學意義（P＞0.05），見表3。

Figure 1 Typical traces of the EEG between three groups圖1 3組腦電圖示例

Table 3 Comparison of band power ratios between three groups表3 3組各頻段功率比值比較 （±s）

Table 3 Comparison of band power ratios between three groups表3 3組各頻段功率比值比較 （±s）

組別A組B組C組F n 28 23 20 θ/α1 0.72±0.06 0.81±0.05a1.27±0.05ab1 112.98＊＊α1/α2 0.48±0.04 0.52±0.05 0.49±0.03 0.56 α2/α3 1.31±0.30 1.26±0.11 0.89±0.20 0.88

3 討論

常規腦電圖一直用目測分析法，主要測量分析腦電的基本頻率、波幅和波形特點。這種粗略的、以定性和半定量為主的分析方法無法提取腦電活動中所包含的豐富特征和信息。20世紀80年代末期以來，定量腦電圖（quantitative electroencephalography，QEEG）技術廣泛應用。功率譜分析是使用快速傅里葉轉換（FFT）等方法，將腦電波幅隨時間的變化轉化為腦電功率隨時間的變化，從而可直接觀察各個頻段腦電的分布與變化情況。

腦電圖的頻段與認知功能有一定聯系，其中聯系最緊密的是θ波[4-5]。α節律波是靜息節律，其可能與工作記憶和長時程記憶有關[6]。θ節律與認知過程和海馬-皮質聯系有關，在搜尋或震動任務中θ節律與警覺、覺醒或就緒有關[7]。δ波的功能性相關和θ波類似，主要是在認知處理上[8]。但是，將節律和功能一一對應是不可能的，這些節律各自有多種功能，很多因素影響著其具體的功能，如振幅增大、時間鎖定、相位鎖定、延遲和持續時間等。一般的假設是大腦的復雜功能由多種節律的疊加產生，復雜刺激是一個多種波（包括α、θ、δ、γ等）在選擇性分布網絡中的疊加[9]。

一般認為MCI患者腦電圖表現為正?；騼H僅α頻率減慢或慢波活動增多[10]，對MCI的診斷價值不大。有研究顯示，MCI患者顳頂枕葉、扣帶回等腦區葡萄糖代謝降低，血流灌注下降[11-13]。上述病理生理改變必然導致MCI患者腦電活動異常。在本研究中，血管狹窄組患者腦電圖α2頻段相對功率值下降，δ頻段相對功率值升高，θ/α1值隨著血管狹窄程度升高，提示其對MCI患者血管狹窄程度起到了一定警示作用。腦電圖作為簡便、經濟、普及程度最廣的腦電生理檢查，如將其用于MCI的輔助診斷，對提高MCI的診斷率，提高癡呆的防治水平特別是其預后提示均有重要意義。

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（2013-01-29收稿 2013-08-22修回）

（本文編輯 魏杰）

R749.1

A【DOI】10.3969/j.issn.0253-9896.2014.01.023

天津醫科大學一中心臨床學院（郵編300192）△

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