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[数据分析] 氯胺酮亚麻醉降低听觉诱发的gamma频段响应与精神分裂症样临 [复制链接]

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发表于 2019-9-16 19:24:31 |只看该作者 |倒序浏览
本帖最后由 罗叶双 于 2019-9-16 19:28 编辑

Curic S等人在Neuropsychopharmacology发文,测试谷氨酸盐NMDAR(N-methyl-D-aspartate receptor,冬氨酸受体)拮抗物对健康被试的听觉诱发的gamma频段响应(aeGBR)以及精神病病理结果的影响,以探究精神病行为的神经机制。

摘要:

? ???异常的gamma频段震荡(GBO)通常与精神分裂症的病理相关。GBO被一种形成精神分裂症复杂症状谱的神经递质,谷氨酸所调制。为研究精神病行为的神经机制,本研究测试了氯胺酮,谷氨酸盐NMDAR(N-methyl-D-aspartate receptor,谷氨酸受体)拮抗物对健康被试的听觉诱发的gamma频段响应(aeGBR)以及精神病病理结果的影响。用氯胺酮作为亚麻醉试剂,评估25名被试在选择反应任务中的安慰剂对照组、随机交叉测试、aeGBR功率、PLF (锁相因素)PANSS(阳性和阴性症状量表)以及5D-ASC (意识状态改变)等级量表得分。

? ???采用LORETA对EEG进行源定位。与安慰剂组相比,氯胺酮组aeGBR和PLF明显降低(p < 0.01)。对产生aeGBR的源空间分析显示,氯胺酮给药期间,前扣带回皮层(ACC)的电流源密度(CSD)显着降低。氯胺酮诱发下,PANSS (p < 0.001)、5D-ASC评分(p < 0.01)、反应时间(p < 0.001)以及错误率(p < 0.01)均升高。多重线性回归表明,只有阴性症状与aeGBR功率下降显着相关(p = 0.033)。这些发现表明,谷氨酸系统在调节gamma频段响应功能失调和精神分裂症的阴性症状方面发挥了重要作用,并与精神分裂症的NMDAR机能减退假说相一致。


研究背景

GBO(异常的gamma频段震荡)可能是导致精神分裂症患者感知和认知障碍的神经回路功能失调的原因。在精神分裂症的感觉GBO中,听觉和视觉诱发的gamma频段响应是最常被研究的。在精神分裂症的所有阶段(首发患者、慢性患者、精神病高危人群以及精神分裂症患者的无症状一级亲属)中的研究都显示出aeGBR功率和锁相程度的降低。NMDAR(N-methyl-D-aspartatereceptor,谷氨酸受体)被认为是GBO产生的关键,精神分裂症相关的基因功能与NMDAR功能低下有关。因此,GBO的改变被认为是精神分裂症的一种中间表型,并被认为在疾病的早期检测中具有应用价值。

NMDAR拮抗物氯胺酮和苯妥英钠(PCP)可诱导精神病理变化,比如,精神分裂症患者在阳性、阴性和认知症状方面的变化。NMDAR的参与可能在精神分裂症发病机制中发挥重要作用的假设因此被提出。氯胺酮引起的阴性症状的程度与氯胺酮占用NMDAR有关。使用甘氨酸、D -丝氨酸和肌氨酸等NMDAR调节物质进行的几项研究(但不是所有的研究)表明,这些物质可以减轻阴性症状。因此,有必要使用神经生理标志物,如aeGBR,来预测谷氨酸能干预精神分裂症的反应和结果。aeGBR源位于双侧听觉皮质和包括dACC(背侧前扣带回皮层)在内的大脑额中线结构中,然而,dACC源只有在健康受试者的认知需求任务中升高。虽然aeGBR是建立精神分裂症与GBONMDAR介导的谷氨酸能神经传递关系最好的神经生理学标记之一,但是迄今为止,还没有对健康被试在氯胺酮治疗下,执行认知任务的研究。

综上,基于谷氨酸能神经递质与NMDAR功能、GBO及阴性症状的密切关系,本研究旨在建立潜伏期研究与调查精神分裂症患者研究证据之间的转化关系。研究假设:

(1)氯胺酮诱导的精神分裂症样的aeGBR功率降低和锁相程度伴有

(2)精神分裂症样症状的发生和任务相关行为变化(反应时和错误率的升高)

(3)氯胺酮诱导的aeGBR改变与氯胺酮诱导的阴性症状的严重程度之间的特定关系。

此外,根据先前的EEG和MEG研究,我们预计ACCaeGBR将减少。





AaeGBR功率在刺激前50 ms和刺激后200 ms的时频差异图(安慰剂-氯胺酮)分析。aeGBR功率(B)PLF(C)小波分析(Morlet小波)的结果,氯胺酮条件(红线)和安慰剂条件(黑线)下约40Hz附近的活动(**p<0.01)


A DACC ROI、BA-41-ROI和BA-42-ROI中的平均电流源密度(μA/m2),误差条代表平均值±1标准差(*p<0.05;n.s.=不显着)。B比较安慰剂和氯胺酮条件下aeGBR电流源密度(CSD)的gamma频带(35–45Hz)源活动的差异图。红色体素表示矫正多次后存活的显着差异的区域(p<0.05)。


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