輕度認(rèn)知功能障礙患者工作記憶狀態(tài)下腦電能量及皮質(zhì)通絡(luò)功能的變化

輕度認(rèn)知功能障礙患者工作記憶狀態(tài)下腦電能量及皮質(zhì)通絡(luò)功能的變化

1研究中發(fā)現(xiàn)的提高了工作記憶的臨床研究和研究指標(biāo)工作內(nèi)存（wm）是一個與經(jīng)典不同的概念，與短時記憶不同。短時記憶是一種短時儲存信息的能力,而工作記憶是指為完成某一特定任務(wù)而暫時儲存和保持有限容量的信息,并對其進(jìn)行操作加工和執(zhí)行控制的系統(tǒng),它強調(diào)記憶與當(dāng)前所從事的工作的聯(lián)系,是記憶隨時間形成的一個連續(xù)的活動的系統(tǒng)表述。Baddeley在大量的實驗研究的基礎(chǔ)上提出了將工作記憶系統(tǒng)分為三個成分:即中央執(zhí)行系統(tǒng)(centralexecutive),語音回路(phonologicalloop)和視空間存貯模板(visuospatialsketchpad)。其中,中央執(zhí)行系統(tǒng)負(fù)責(zé)信息加工、注意控制和認(rèn)知活動的協(xié)調(diào)等,語音回路負(fù)責(zé)詞語信息的存貯、復(fù)述和保持,視空間存貯負(fù)責(zé)空間信息的存貯、復(fù)述和保持。工作記憶中保持信息時腦區(qū)的激活及其動態(tài)加工過程是認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究的重要問題。大量研究證明,工作記憶系統(tǒng)對于完成學(xué)習(xí)、運算、推理、語言理解等復(fù)雜的認(rèn)知活動起關(guān)鍵作用。李德明等人對10～90歲的1993名健康被試進(jìn)行數(shù)字工作記憶廣度的研究,發(fā)現(xiàn)工作記憶廣度隨增齡明顯下降的趨勢。對工作記憶的傳統(tǒng)研究主要集中在神經(jīng)心理學(xué)領(lǐng)域,目前應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)探討工作記憶的腦活動機制已形成熱潮,應(yīng)用功能磁共振成像(FunctionalMagneticResonanceImage,fMRI)和正電子發(fā)射斷層掃描(PositionEmissionTomography,PET),對不同年齡工作記憶腦活動的比較研究發(fā)現(xiàn),背外側(cè)前額皮層是工作記憶隨年齡變化比較敏感的一個區(qū)域,并且老年人大腦左右兩半球彼此相對應(yīng)的腦區(qū)趨向于同時參與工作記憶加工,提示工作記憶能力隨增齡減退可能與老年人大腦功能一側(cè)化程度的減弱有關(guān)。輕度認(rèn)知功能障礙(MildCognitiveImpairment,MCI)是指介于正常老年和癡呆之間認(rèn)知功能的損害狀態(tài),是指較正常老化過程為重,但尚未達(dá)到癡呆標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)知功能障礙。MCI是阿爾茨海默病(Alzhheimer’sdisease,AD)的危險因素之一,有研究報道55%～80%的MCI患者進(jìn)一步發(fā)展為AD,而記憶困難是AD的首發(fā)癥狀,因此研究MCI認(rèn)知功能的損害,特別是記憶功能的改變能為AD的早期發(fā)現(xiàn)提供有價值的診斷依據(jù)。腦電圖作為一種臨床上常用的診斷和研究工具,具有方便價廉的優(yōu)勢,是無創(chuàng)性研究腦功能活動的神經(jīng)生理學(xué)工具之一。腦電相干性(EEGCoherence)反映成對信號在某一頻率范圍上波動形式的一致程度,能夠間接反映相應(yīng)位點大腦皮質(zhì)之間的聯(lián)絡(luò)程度。不同位點的兩個導(dǎo)聯(lián)之間的相干系數(shù)越大,表示導(dǎo)聯(lián)所在位點的皮質(zhì)聯(lián)絡(luò)越強。應(yīng)用腦電相干性對認(rèn)知活動時腦功能變化的研究,被認(rèn)為能有效評估腦功能。近年來,對AD患者大腦各區(qū)域間功能聯(lián)系的研究較多,有研究報道安靜狀態(tài)下半球間相干性在正常人中隨增齡而降低,Knott等證實AD患者前額區(qū)半球間相干性降低和認(rèn)知功能損害呈正相關(guān);Locateli等發(fā)現(xiàn)AD患者顳-頂-枕區(qū)半球間α頻段相干性下降;Stam等比較了10例AD患者、17例輕度認(rèn)知功能障礙患者及20例主觀抱怨記憶下降者的相干性后,發(fā)現(xiàn)AD組在14～22Hz范圍內(nèi)同步化程度較其他兩組降低;Adler等發(fā)現(xiàn)AD患者除了左顳(T3-T5)半球內(nèi)α頻段相干性顯著下降,中央(C3-C4)半球間θ頻段相干性也有顯著下降。Hogan等認(rèn)為腦電圖的功率譜改變可以反映皮質(zhì)萎縮的早期征象和病程中代償性的皮質(zhì)重建;而如果假定認(rèn)知執(zhí)行是由一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所支持的,那么AD可能既有特定區(qū)域的功能障礙,同時還存在各區(qū)域間的功能聯(lián)系障礙。并且認(rèn)為高效率的記憶加工需要高效率及區(qū)域較局限的同步化。綜合既往研究,對AD的研究較多[9,10,11,12,13,14,15],而針對MCI認(rèn)知活動改變的研究較少,MCI是介于正常老化和癡呆之間的一種認(rèn)知功能損害狀態(tài),作為AD的早期信號,研究其疾病發(fā)生、發(fā)展中腦功能的變化能為AD的早期診斷提供線索,而有效的早期干預(yù)對延緩AD患者癡呆進(jìn)程,改善其認(rèn)知功能都有重要意義。由于工作記憶在評價認(rèn)知功能方面的重要價值,以及工作記憶在復(fù)雜的認(rèn)知活動中起關(guān)鍵作用,對MCI患者進(jìn)行工作記憶加工的研究有重要意義。本研究應(yīng)用腦電生理技術(shù)和工作記憶任務(wù)相結(jié)合的手段對MCI患者認(rèn)知活動狀態(tài)下腦功能進(jìn)行研究,探討MCI患者工作記憶狀態(tài)下存在怎樣的腦功能變化,擬尋找早期AD的診斷依據(jù),為進(jìn)一步深入探討MCI患者認(rèn)知功能變化奠定科學(xué)基礎(chǔ)。2方法2.1兩組患者一般資料及排除標(biāo)準(zhǔn)患者組為從社區(qū)選取,主觀有記憶減退,符合美國精神障礙診斷和統(tǒng)計手冊(DSM-Ⅳ)輕度認(rèn)知功能障礙研究用診斷標(biāo)準(zhǔn),共35例,其中男19例,女16例;年齡52～73歲,平均(61.6±7.2)歲,記憶力減退病程≥3個月,簡明精神狀況測驗(mini-mentalstateexamination,MMSE)25～30分,平均27.26±1.69分,日常生活能力量表(ActivityofDailyLivingScale,ADL)<22分;臨床癡呆量表(ClinicalDementiaRating,CDR)評定均為0.5;Hachinski缺血指數(shù)評定<4分;不符合癡呆診斷標(biāo)準(zhǔn)。正常對照組:均為健康志愿者,34例,其中男19例,女15例;年齡51～71歲,平均(59.1±5.4)歲;無主觀記憶減退主訴,生活和社會功能均正常;MMSE29～30分,平均29.38±0.88分。兩組被試MMSE分?jǐn)?shù)差異顯著,t=-6.521,p<0.001。對照組與患者組在年齡、性別和受教育程度上均無顯著差異(p>0.05)。排除標(biāo)準(zhǔn):腦血管疾病、癲癇等腦器質(zhì)性疾病;酒依賴、海洛因等精神活性物質(zhì)使用史及人格障礙;糖尿病、甲狀腺功能亢進(jìn)等代謝性疾病。2.2工作記憶任務(wù)根據(jù)工作記憶對信息同時性進(jìn)行暫時性加工和儲存的特點,參考Salthouse和Babcock的研究,采用計算廣度(Computationspan)作為評價工作記憶的指標(biāo)。以2個1位數(shù)的加法心算(答案為1位正數(shù))作為工作記憶任務(wù)。要求被試在完成心算任務(wù)的同時記住答案,在連續(xù)完成數(shù)題后將各題答案按順序回憶出來。工作記憶任務(wù)從1道心算題開始,運算和回憶均正確,即開始第二組測驗,第二組增加為2道題,運算和回憶均正確,即開始第三組測驗……題目依次增加,當(dāng)運算或回憶出現(xiàn)錯誤時,再重復(fù)一次,至連續(xù)出現(xiàn)二次運算或記憶錯誤時測驗終止。在本研究的預(yù)實驗中,幾乎所有老年被試在三道題后都會出現(xiàn)錯誤,而三道題內(nèi)無錯誤,考慮到算錯和記錯的性質(zhì)不同,為避免這一因素的干擾,本研究選擇三道題終止,設(shè)置四個任務(wù)水平。2.3實驗數(shù)據(jù)的收集為減少眼動對腦電圖的干擾,測驗采用聽覺回憶任務(wù),由一名主試執(zhí)行,測驗前由主試宣讀指導(dǎo)語,并根據(jù)情況做適當(dāng)?shù)慕忉?測驗開始前先進(jìn)行練習(xí)題目,由主試讀題目,要求主試以普通話中等語速,每道題目間隔1s,讀完題目間隔1s,對被試說“請報答案”,即在連續(xù)記錄中的腦電圖上作標(biāo)記,待被試報出答案時再作標(biāo)記,先從1道題開始,然后進(jìn)行2道題,3道題,題目依次增加,練習(xí)結(jié)束后,開始正式實驗。正式實驗中為便于腦電圖數(shù)據(jù)的獲取每組題均進(jìn)行3次,例如1道題組:2+3—請報答案—EEG記錄,3+4—請報答案—EEG記錄,5+1—請報答案—EEG記錄,2道題組:3+1、2+5—請報答案—EEG記錄,4+5、3+3—請報答案—EEG記錄,2+4、1+2—請報答案—EEG記錄,余類推。實驗編輯一套練習(xí)題目和一套實驗題目,每位被試均采用這二套題目。實驗中發(fā)現(xiàn)幾乎所有被試在完成3道題目組后,4道題目組均出現(xiàn)連續(xù)2次失敗(見討論),故選擇3道題終止,腦電圖描記4個狀態(tài),狀態(tài)1(WM0)——安靜狀態(tài),狀態(tài)2(WM1)——1道題,狀態(tài)3(WM2)——2道題,狀態(tài)4(WM3)——3道題。2.4導(dǎo)電極帽ecg采用國產(chǎn)KT88-2400腦電圖記錄儀,描記時室內(nèi)安靜,被試取坐位,在整個實驗過程中保持清醒、閉眼、放松。按國際10-20系統(tǒng)擴展的128導(dǎo)電極帽記錄EEG。雙側(cè)乳突連線為參考電極,快頻濾波70Hz,時間常數(shù):0.3,頭皮阻抗<5000Ω。描記安靜狀態(tài)下EEG3min,然后進(jìn)行工作記憶任務(wù),分別記錄WM0、WM1、WM2、WM3的EEG。2.5信號相干系數(shù)功率值計算:對安靜狀態(tài)下EEG選取沒有眼動及其他偽差的10個時程,每個時程2s,進(jìn)行快速傅立葉轉(zhuǎn)換(fastFouriertransform,FFT)得到功率值,從工作記憶任務(wù)下所記錄的EEG中,通過觀察法選取無眼動及其他偽差的節(jié)段經(jīng)過FFT轉(zhuǎn)換得到各工作記憶狀態(tài)下的功率值。以上操作均由一名經(jīng)驗豐富的專業(yè)腦電圖技師完成。所有功率值數(shù)據(jù)均經(jīng)過Log轉(zhuǎn)換為正態(tài)分布。本研究選取F3,F4,C3,C4,P3,P4,T5,T6,O1,O2十個位點,考察6個頻段功率值,分別為δ(1.0～3.5Hz),θ(4.0～7.5Hz),α1(8.0～8.5Hz),α2(9.0～13.0Hz),β1(13.5～18.0Hz),β2(18.5～30.0Hz)。相干系數(shù)計算:完成EEG記錄后離線(off-line)處理數(shù)據(jù)。通過對EEG進(jìn)行模-數(shù)轉(zhuǎn)換,得到表示來自兩個導(dǎo)聯(lián)的信號在頻率f的相干系數(shù)。計算公式:Cohxy(f)=[Gxy(f)]2/[Gxx(f)Gyy(f)]。其中Cohxy(f)表示來自兩個導(dǎo)聯(lián)的信號在頻率f的相干系數(shù),Gxx(f)、Gyy(f)為x,y導(dǎo)聯(lián)的信號在某段頻率f上各自的功率,Gxy(f)為兩導(dǎo)聯(lián)之間的交互功率。相干系數(shù)取值范圍為0～1。0表示一對信號之間的功率和相位是隨機關(guān)系,兩信號相互獨立;1表示二者的功率和相位是線性關(guān)系;兩極端值之間的取值表示兩信號存在不同程度的相互依賴、相互影響關(guān)系。兩個EEG信號之間的相干值越大,說明兩者活動的同步化程度越高,提示兩個信號相互依賴、相互聯(lián)絡(luò)的程度越強。本研究采用自編軟件完成上述轉(zhuǎn)換,計算4種狀態(tài)下額葉(F3-F4)、中央(C3-C4)、頂葉(P3-P4)、顳葉(T5-T6)、枕葉(O1-O2)位點半球間相干系數(shù)。所有相干系數(shù)均經(jīng)過Fisher’sZ轉(zhuǎn)換為正態(tài)分布。3結(jié)果3.1兩組患者功率值的比較對δ,θ,α1,α2,β1,β2各頻段兩組被試的功率值進(jìn)行2(組)×4(工作記憶狀態(tài))多因素方差分析顯示,除β2頻段外四種狀態(tài)下功率值存在顯著差異:δ頻段F(1,7)=26.03,p<0.001;θ頻段F(1,7)=5.44,p<0.001;α1頻段F(1,7)=11.41,p<0.001;α2頻段F(1,7)=8.33,p<0.001;β1頻段F(1,7)=3.20,p<0.01;β2頻段F(1,7)=1.80,p>0.05。如圖1所示,δ、θ頻段工作記憶狀態(tài)(WM1,WM2,WM3)功率值高于安靜狀態(tài)(WM0),α1、α2、β1頻段工作記憶狀態(tài)下功率值低于安靜狀態(tài)。以工作記憶狀態(tài)為因素進(jìn)行Posthoc分析(Bonferroni(方差齊時)/Tamhane(方差不齊時)檢驗)顯示,除β2頻段外,其他各頻段WM1,WM2,WM3均與WM0存在顯著差異(p<0.05),而WM1,WM2,WM3三狀態(tài)兩兩之間差異不顯著(p>0.05),各頻段組-狀態(tài)間交互作用不顯著(p>0.05)。對兩組被試4種狀態(tài)下δ,θ,α1,α2,β1,β2各頻段功率值進(jìn)行ANOVA比較,結(jié)果見表1。研究發(fā)現(xiàn),安靜狀態(tài)下,MCI患者在θ,α1,α2,β1,β2頻段功率值顯著高于正常對照組;WM1狀態(tài)下MCI患者在θ,α1,α2頻段功率值顯著高于正常對照組;WM2狀態(tài)下MCI患者在α1,α2,β1頻段功率值顯著高于正常對照組;WM3狀態(tài)下MCI患者在θ,α1,α2頻段功率值顯著高于正常對照組。3.2兩組an美國安靜狀態(tài)(WM0)下兩組被試在各頻段、位點的相干系數(shù)差異不顯著(p>0.05)。本研究選取工作記憶狀態(tài)下θ,α1,α2頻段額葉(F3-F4)、中央(C3-C4)、頂葉(P3-P4)、顳葉(T5-T6)、枕葉(O1-O2)位點進(jìn)行相干性分析,圖2列出了θ,α1,α2頻段五對電極四個狀態(tài)下相干性的變化,對θ,α1,α2頻段分別進(jìn)行4(工作記憶狀態(tài))×5(位點)多因素方差分析,結(jié)果顯示任務(wù)主效應(yīng)明顯,四種狀態(tài)差異顯著(p<0.001),以工作記憶狀態(tài)為因素進(jìn)行Posthoc分析(Bonferroni(方差齊時)/Tamhane(方差不齊時)檢驗)顯示,WM1相干性低于WM0相干性(p<0.001);WM2相干性高于WM1相干性(p<0.001);WM3相干性高于WM2相干性(p<0.001);WM2與WM0相干性無顯著差異(p>0.05)。工作記憶狀態(tài)相干性較安靜狀態(tài)表現(xiàn)出先降后增的趨勢。圖3為兩組被試4種狀態(tài)下θ,α1,α2頻段相干系數(shù)的ANOVA比較。結(jié)果顯示:θ頻段:MCI患者組WM1狀態(tài)下額葉(F3-F4)F(1,68)=9.553,p<0.01、中央(C3-C4)F(1,68)=8.577,p<0.01、頂葉(P3-P4)F(1,68)=11.695,p<0.001、顳葉(T5-T6)F(1,68)=17.434,p<0.001位點半球間相干系數(shù)顯著高于正常對照組;MCI患者組WM2狀態(tài)下中央(C3-C4)F(1,68)=7.342,p<0.001、頂葉(P3-P4)F(1,68)=5.629,p<0.05、位點半球間相干系數(shù)顯著高于正常對照組;MCI患者組WM3狀態(tài)下頂葉(P3-P4)F(1,68)=3.969,p=0.05、中央(C3-C4)F(1,68)=4.816,p<0.05、枕葉(T5-T6)F(1,68)=8.380,p<0.01位點半球間相干系數(shù)顯著高于正常對照組。α1頻段:MCI患者組WM1狀態(tài)下額葉(F3-F4)F(1,68)=9.253,p<0.01、中央(C3-C4)F(1,68)=7.013,p<0.05、頂葉(P3-P4)F(1,68)=16.321,p<0.001、顳葉(T5-T6)F(1,68)=25.061,p<0.001位點半球間相干系數(shù)顯著高于正常對照組;MCI患者組WM2狀態(tài)下中央(C3-C4)F(1,68)=7.634,p<0.001、頂葉(P3-P4)F(1,68)=6.766,p<0.05、顳葉(T5-T6)F(1,68)=4.721,p<0.05位點半球間相干系數(shù)顯著高于正常對照組;MCI患者組WM3狀態(tài)下頂葉(P3-P4)F(1,68)=4.778,p<0.05、顳葉(T5-T6)F(1,68)=7.706,p<0.01位點半球間相干系數(shù)顯著高于正常對照組。α2頻段:MCI患者組WM1狀態(tài)下額葉(F3-F4)F(1,68)=10.331,p<0.01、中央(C3-C4)F(1,68)=8.769,p<0.01、頂葉(P3-P4)F(1,68)=13.125,p<0.01、顳葉(T5-T6)F(1,68)=4.180,p<0.05、枕葉(O1-O2)F(1,68)=16.884,p<0.001位點半球間相干系數(shù)顯著高于正常對照組;MCI患者組WM2狀態(tài)下中央(C3-C4)F(1,68)=7.809,p<0.01、頂葉(P3-P4)F(1,68)=5.749,p<0.05、顳葉(T5-T6)F(1,68)=4.275,p<0.05位點半球間相干系數(shù)顯著高于正常對照組;MCI患者組WM3狀態(tài)下中央(C3-C4)F(1,68)=4.183,p<0.05、頂葉(P3-P4)F(1,68)=4.817,p<0.01、顳葉(T5-T6)F(1,68)=8.553,p<0.01位點半球間相干系數(shù)顯著高于正常對照組。4數(shù)字工作記憶各時段功率值對比本研究主要探討輕度認(rèn)知功能障礙患者和正常老年人在數(shù)字工作記憶加工過程中皮質(zhì)聯(lián)絡(luò)功能的差異,為此分析了四種狀態(tài)下各頻段功率值及θ、α1,α2頻段的相干性。4.1mci患者與正常老年人工作記憶廣度無顯著差異在本研究的預(yù)實驗中研究者發(fā)現(xiàn),幾乎所有被試在完成3道題目組后,4道題目組均出現(xiàn)連續(xù)兩次的失敗,MCI患者組和正常對照組無顯著差異,提示MCI患者與正常老年人之間工作記憶廣度無顯著差異。對這一結(jié)果還需擴大樣本,進(jìn)一步予以論證。故本實驗采用3道題終止,設(shè)置4個任務(wù)水平。4.2信息加工過程中的相關(guān)同步化α波是正常人安靜狀態(tài)時的主要節(jié)律,多種證據(jù)表明α振幅與知覺、注意、語義記憶的加工有關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)在給予一個內(nèi)部或外部事件時會引起α振幅減小,稱為事件相關(guān)去同步化(event-relateddesynchronization,ERD),與之相反則稱之為事件相關(guān)同步化(event-relatedsynchronization,ERS)。ERD主要由事件刺激引起,而ERS主要由工作記憶任務(wù)引起,反映了信息加工過程的不同兩個方面。信息加工過程中α頻段的ERD與ERS是相伴隨(accompanied)的,存在“局域去同步化/周邊同步化(FocalERD/SurroundERS)”現(xiàn)象。本研究中MCI患者組和正常對照組α1、α2頻段相干性在工作記憶狀態(tài)較安靜狀態(tài)均表現(xiàn)出先降后增的現(xiàn)象(見圖2),這一結(jié)果亦驗證了ERD/ERS理論,隨著工作記憶負(fù)荷增加,半球間同步化逐步增強。提示隨工作記憶負(fù)荷的增加,大腦兩半球間皮質(zhì)聯(lián)絡(luò)增強。4.3注意資源因素工作記憶狀態(tài)下(WM1,WM2,WM3)δ,θ,α1,α2,β1,各頻段功率值與安靜狀態(tài)(WM0)下功率值存在顯著差異,說明工作記憶可能與δ,θ,α1,α2,β1,頻段有關(guān),即工作記憶加工過程中會引起4.0～18.0Hz范圍內(nèi)功率值的改變。Posthoc分析顯示W(wǎng)M1,WM2,WM3之間功率值差異不顯著,提示隨著工作記憶難度的增加,所動用的認(rèn)知資源并無明顯的增加。在本研究中正常老年組和MCI患者組在工作記憶狀態(tài)下θ頻段的功率值顯著高于安靜狀態(tài)(見圖1),這可能與被試對聽覺信號的選擇性注意(selectiveattention)有關(guān),表現(xiàn)在WM0,WM1,WM3狀態(tài)下MCI患者在θ頻段功率值均顯著高于正常對照組。這可能與MCI患者在執(zhí)行聽覺任務(wù)時動員更多的注意資源有關(guān),提示MCI患者的記憶缺損可能與注意力下降有關(guān)。表現(xiàn)在臨床上,注意力下降也可能是引起患者抱怨主觀記憶減退的原因之一。δ波被認(rèn)為與聽覺刺激信號的覺察(signaldetect)有關(guān),在這一點上兩組被試無顯著差異,均表現(xiàn)為工作記憶狀態(tài)的功率值顯著高于安靜狀態(tài),可見MCI患者與正常老年人相比在聽覺信號覺察上未見明顯的衰退。本文著重討論MCI患者工作記憶狀態(tài)下皮層聯(lián)絡(luò)功能的變化特征,故δ頻段在相干性研究中未被引入。有研究者報告工作記憶是認(rèn)知功能老化的中介因子,作為工作記憶的加工資源能力的降低,可能是一般認(rèn)知能力年老減退的決定和調(diào)節(jié)因素。既往研究報道腦電圖改變可以反映皮質(zhì)萎縮的早期征象和病程中代償性的皮層重建,而疾病相關(guān)的變化可能在執(zhí)行任務(wù)時較安靜狀態(tài)表現(xiàn)得更為明顯。Pijnenburg等研究發(fā)現(xiàn)在工作記憶狀態(tài)下MCI組的同步化可能性(synchronizationlikelihood)顯著高于正常對照組,提出MCI組在執(zhí)行認(rèn)知任務(wù)時可能存在代償。Hogan等也提出相同觀點,認(rèn)為由于代償機制的存在,盡管加工效率(efficiency)已降低,但仍能維持信息加工的有效性(effectiveness)。本研究發(fā)現(xiàn),安靜狀態(tài)下4.0～18.0Hz范圍內(nèi)、WM1狀態(tài)下4.0～13.0Hz范圍內(nèi)、WM2狀態(tài)下8.0～18.0Hz范圍內(nèi)、WM3狀態(tài)下4.0～13.0Hz范圍內(nèi)功率值MCI患者顯著高于正常對照組。本研究結(jié)果支持這一假說,提示MCI患者在執(zhí)行工作記憶任務(wù)時較正常對照組需要動員更多的加工資源,即MCI患者在執(zhí)行認(rèn)知任務(wù)時需要付出更多努力(effort),這與他們在臨床表現(xiàn)上主觀抱怨記憶減退也是相吻合的。這種記憶減退應(yīng)用普通的神經(jīng)心理學(xué)測驗并不一定能反映出來,而腦電圖卻能比較敏銳地捕捉到。4.4中央、頂、哌葉相干系兩個EEG信號之間的相干值越大,說明兩者活動的同步化程度越高,提示兩個信號相互依賴、相互聯(lián)絡(luò)的程度越強。不同位點的兩個導(dǎo)聯(lián)之間的相干系數(shù)越大,表示導(dǎo)聯(lián)所在位點的皮質(zhì)聯(lián)絡(luò)越強。α頻段被認(rèn)為是與認(rèn)知密切相關(guān)的EEG波段,而α頻段的相干性相對最強,推測α頻段相干性能夠反映大腦皮質(zhì)進(jìn)行信息加工時的聯(lián)絡(luò)程度。Basaret等曾提出在給大腦外界感覺刺激時α節(jié)律可能和初始感覺登記和準(zhǔn)備過程有關(guān),本研究發(fā)現(xiàn)4.0～13.0Hz范圍內(nèi)四種狀態(tài)下功率值MCI患者均顯著高于正常對照組。故研究者提取θ、α1,α2頻段對MCI患者和正常老年對照組間工作記憶狀態(tài)下半球間相干性進(jìn)行考察。研究顯示,MCI患者和正常老年人在執(zhí)行工作記憶任務(wù)時均存在ERD/ERS現(xiàn)象,WM1較WM0下降,WM2回升至WM0水平,WM3上升較WM0更高,提示在任務(wù)開始階段ERD占主導(dǎo),隨任務(wù)的進(jìn)行、難度的增加ERS現(xiàn)象占主導(dǎo),體現(xiàn)兩半球同步化的增強。工作記憶狀態(tài)下MCI患者在中央(C3-C4)、頂(P3-P4)、顳葉(T5-T6)的半球間相干系數(shù)均顯著高于正常對照組,而安靜狀態(tài)下兩者無差異。提示MCI患者在進(jìn)行工作記憶任務(wù)時中央、頂、顳葉的半球間聯(lián)系較對照組增強。多項研究發(fā)現(xiàn)中央、頂葉是與計算密切相關(guān)的腦區(qū),本研究結(jié)果提示MCI患者在執(zhí)行簡單計算任務(wù)時,其付出的加工努力要高于正常老年人。既往研究發(fā)現(xiàn)背外側(cè)前額皮層是工作記憶的重要區(qū)域,本研究發(fā)現(xiàn)中央—頂—顳區(qū)的相干性MCI組較對照組有顯著的增加,作者認(rèn)為工作記憶的加工是一個大腦皮層多個功能區(qū)共同參與的加工過程。本研究采用的任務(wù)為聽覺