青少年癫痫患者情感冲突的时空反应及其精神病学相关性

2024-06-17 Mon
青少年癫痫患者情感冲突的时空反应及其精神病学相关性研究背景癫痫患者常常伴有共病的精神障碍，如抑郁和焦虑，这些共病对患者的生活质量产生负面影响。情感调节是一种重要的认知过程，在精神障碍患者中常常受损，例如抑郁症患者。在成人癫痫患者中，情感调节同样存在困难，尤其是在后期的高阶认知处理中。然而，目前关于癫痫患者的这些功能性脑缺陷的时空频率关联，以及这种缺陷在青少年的表现，还未被充分探讨。因此，本研究旨在利用脑磁图（Magnetoencephalography，MEG）解析青少年癫痫患者在情感冲突处理中的时空特征，并将这些发现与通过自我报告量表评估的焦虑和抑郁症状严重程度相关联。
研究来源该研究论文的主要作者为F. Kathryn King, M. Scott Perry, Christos Papadelis和Crystal M. Cooper，作者分别来自Cook Children’s Health Care System, University of Texas at Arlington, Texas Christian University School of Medicine和UT Southwestern Medical Center。论文发表于2024年6月7日的《Epilepsy & Behavior》期刊。
研究流程参与者本研究包含53名青少年参与者，其中28名癫痫患者（包括14名局灶性癫痫和14名广泛性癫痫患者）和25名健康对照组。参与者的年龄范围为10至20岁，平均年龄为14.62（±2.63）岁。癫痫患者的诊断基于临床症状和视频/EEG监测，除外标准包括严重的神经或发育障碍。
精神症状评估利用7项目广泛性焦虑障碍问卷（GAD-7）和9项目患者健康问卷（PHQ-9）评估参与者的焦虑和抑郁症状严重程度。结果表明，癫痫患者与健康对照组之间的焦虑和抑郁症状严重程度无显著差异。然而，局灶性癫痫患者的抑郁症状严重程度趋于较高，尽管这些差异未达到统计显著性。
情感冲突任务使用情感面孔词Stroop任务进行情感冲突反应测试，参与者需对展示的情感面孔表达进行反应，忽略面孔上覆盖的情感词汇。任务包括74张黑白面孔图片，以1000ms的时间呈现，每个试次间隔3-5秒，总共有444个试次。
MEG数据采集与处理MEG数据采用全头Neuromag® Triux 306传感器系统记录，以1kHz的采样率进行采集。使用高空间和时间分辨率的头模型计算边界元素方法（Boundary Element Method, BEM）头部模型，通过动态统计参数映射（Dynamic Statistical Parametric Mapping, DSPM）进行源定位估计。
数据分析通过聚类基于排列测试（Cluster-Based Permutation Test）检测青少年癫痫患者与对照组在情感冲突任务中的脑活动差异。结果显示，癫痫患者在情感冲突过程中表现出迟钝的大脑反应，尤其表现在500ms到1000ms的时间窗口。
主要结果行为表现在行为层面上，对照组在情感冲突中表现出更慢的反应时间和较低的准确性，而癫痫患者在情感冲突试次中未表现出这种规范性行为干扰效应。癫痫亚组间的行为模式存在差异，局灶性癫痫患者在反应时间上表现出干扰，而广泛性癫痫患者在行为上无显著差异。
大脑反应差异通过MEG数据分析发现，癫痫患者在特定时空窗口内（500-1000ms）表现出大脑活动减弱，主要集中在左侧中央后回和中扣带回，左侧楔前叶、海马和梭状回，以及右侧中扣带回、眶额叶和前扣带回（ACC）等脑区。
时频分析时间频率分析揭示了左侧前原扣带回区域在600-1000ms间表现出的β波段事件相关去同步化（ERD），与情感冲突的抑制反应相关。
精神症状相关性癫痫亚组之间的神经活动与精神症状严重程度之间存在显著相关性。在局灶性癫痫患者中，500-600ms时间窗口的大脑活动与焦虑和抑郁症状有关，而在广泛性癫痫患者中，600-700ms时间窗口的活动与焦虑症状相关。
结论与意义本研究首次揭示了青少年癫痫患者在情感冲突处理中的时空特征及其神经相关性，发现了癫痫亚组在大脑反应和精神症状之间的差异关联。这些发现提供了潜在的研究和治疗目标，有助于进一步理解和治疗癫痫患者的情感调节缺陷。未来研究应考虑癫痫类型、焦点、年龄和共病精神症状，为癫痫患者提供个体化治疗。
研究亮点首次在青少年癫痫患者中利用MEG探讨情感冲突处理的时空特征。
发现癫痫亚组之间在情感冲突任务中的行为和大脑反应存在差异。
确认大脑活动与精神症状严重程度的关联，提供了潜在的治疗目标。
本研究在揭示青少年癫痫患者的情感冲突处理及其神经机制方面取得了重要进展，为未来的研究和治疗提供了新的方向和思路。